Incendios forestales transforman minerales del suelo en contaminantes tóxicos del agua subterránea

La contaminación del agua subterránea por cromo 6 (carcinógeno) afecta potencialmente a poblaciones que dependen de fuentes de agua subterránea en regiones con incendios forestales frecuentes.
El fuego no solo consume árboles. Transforma el suelo en veneno lento.
Un descubrimiento de investigadores de Oregón sobre cómo los incendios forestales crean contaminantes tóxicos en el agua subterránea.

En las laderas mineralizadas del suroeste de Oregón, el fuego ha revelado una alquimia oscura: el calor extremo de los incendios forestales convierte el cromo 3, un micronutriente inofensivo del suelo, en cromo 6, un carcinógeno de clase A capaz de contaminar las aguas subterráneas durante años. Investigadores de la Universidad de Oregón documentaron este proceso, recordándonos que los desastres naturales no terminan cuando se apagan las llamas, sino que continúan transformando silenciosamente el paisaje que habitamos.

  • El cromo 6, conocido por causar cánceres de pulmón y nasales, no solo proviene de fábricas: los incendios forestales pueden generarlo directamente desde minerales naturales del suelo.
  • Las temperaturas entre 400 y 590°C —comunes en incendios forestales— son suficientes para desencadenar la transformación química, y la topografía del terreno determina dónde el riesgo es mayor.
  • Simulaciones de laboratorio mostraron que el agua de lluvia arrastra el cromo 6 hacia las aguas subterráneas, superando los límites de seguridad de la EPA durante períodos de hasta dos años y medio.
  • Las comunidades que dependen de fuentes de agua subterránea en regiones con suelos ricos en cromo y alta frecuencia de incendios enfrentan una amenaza invisible y prolongada.
  • Los científicos advierten que los protocolos actuales de monitoreo post-incendio son insuficientes y que otros metales pesados como el manganeso, el plomo y el níquel podrían representar riesgos similares aún no evaluados.

En las colinas boscosas del suroeste de Oregón, un equipo de la Universidad de Oregón liderado por Chelsea Obeidy descubrió que los incendios forestales no solo destruyen vegetación: transforman el suelo en una fuente de contaminación duradera. El hallazgo central es que el cromo 3, un micronutriente natural presente en depósitos de serpentinita, se convierte en cromo 6 —carcinógeno vinculado a cánceres de pulmón y nasales— cuando el suelo alcanza temperaturas de entre 400 y 590°C. Los resultados fueron publicados en Environmental Science & Technology.

Para demostrarlo, el equipo recolectó muestras en Eight Dollar Mountain, una zona del Bosque Nacional Rogue River-Siskiyou con alta concentración de cromo 3 y creciente riesgo de incendios. En laboratorio, sometieron las muestras a distintas temperaturas simulando un incendio real. La topografía resultó determinante: en las cimas, donde la erosión libera más cromo 3, la transformación ocurría principalmente a 400°C; en la base de la ladera, el umbral era cercano a los 590°C.

Lo más alarmante fue la fase posterior: al simular la lluvia sobre tierra quemada, el agua drenada mostró niveles de cromo 6 por encima de los estándares de la EPA durante períodos de seis meses a casi dos años y medio. Obeidy subrayó que las quemas prescritas a temperaturas más bajas no parecen generar cantidades significativas del contaminante, aunque ese aspecto requiere más estudio.

El profesor Matthew Polizzotto advirtió sobre la variabilidad espacial del suelo, que complica la identificación de puntos críticos de contaminación. El equipo también apunta hacia otros metales pesados —manganeso, plomo, níquel— que podrían filtrarse tras los incendios. Con el aumento en frecuencia e intensidad de los fuegos en el noroeste del Pacífico, la investigación urge a ampliar los protocolos de monitoreo ambiental post-incendio. Como reconoció Polizzotto: "Estamos realmente en las primeras etapas de establecer todo lo que necesitamos saber".

En las colinas boscosas del suroeste de Oregón, investigadores descubrieron algo inquietante: el fuego no solo consume árboles. Transforma el suelo mismo en una fuente de veneno lento.

Un equipo de la Universidad de Oregón, liderado por Chelsea Obeidy durante su doctorado en el laboratorio del profesor Matthew Polizzotto, identificó que el calor extremo de los incendios forestales convierte un mineral inofensivo en un carcinógeno de clase A. El cromo 3, un micronutriente natural presente en depósitos de serpentinita, se transforma en cromo 6 cuando se expone a temperaturas entre 400 y 590 grados Celsius. El cromo 6 está vinculado a cánceres de pulmón, senos paranasales y nasal. Los hallazgos fueron publicados en Environmental Science & Technology.

Para llegar a estas conclusiones, Obeidy y su equipo recolectaron muestras de suelo en Eight Dollar Mountain, una colina del Bosque Nacional Rogue River-Siskiyou caracterizada por depósitos ricos en cromo 3 y un riesgo creciente de incendios. En el laboratorio, sometieron las muestras a temperaturas entre 200 y 760 grados Celsius durante dos horas, simulando las condiciones de un incendio forestal. Los resultados fueron claros: los fuegos que alcanzaban entre 400 y 590 grados generaban la mayor cantidad de cromo 6. Pero la topografía importaba. En las cimas de la colina, donde la erosión es más intensa y libera más cromo 3, la mayor producción ocurría alrededor de los 400 grados. En la base de la ladera, el cromo 6 aparecía principalmente a temperaturas cercanas a 590 grados.

Lo más preocupante fue lo que sucedió después. El equipo simuló la lixiviación causada por la lluvia, llenando columnas de plástico con tierra quemada y permitiendo que el agua de lluvia pasara a través durante una semana, replicando aproximadamente la mitad de la precipitación anual de la región. El análisis del agua drenada reveló que el cromo 6 podría contaminar las aguas subterráneas por encima de los estándares de la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos durante periodos que van desde seis meses hasta casi dos años y medio, dependiendo de la posición en la pendiente.

Obeidy enfatizó la importancia de estos hallazgos para la gestión ambiental en regiones afectadas por incendios. "Esto podría tener un impacto duradero en un paisaje quemado. Quizás debamos tomar muestras de ambientes quemados en estos tipos de roca específicos", señaló. También observó que las temperaturas más bajas, como las que se alcanzan en quemas prescritas o culturales, no parecieron generar cantidades significativas de cromo 6, aunque advirtió que este aspecto requiere estudios adicionales.

El profesor Polizzotto destacó la complejidad del desafío. "Los suelos tienden a ser muy variables. Cambian en escalas espaciales muy pequeñas. Si queremos evaluar los riesgos, debemos saber hasta qué punto las cosas pueden variar de un lugar a otro", explicó. Esta variabilidad espacial dificulta la predicción de los puntos críticos de contaminación, reforzando la necesidad de muestreos detallados adaptados a las características geológicas y topográficas de cada región.

Obeidy también señaló que ya existe un impulso para analizar otros metales pesados en escenarios posteriores a incendios, como el manganeso, el plomo y el níquel, que también pueden incorporarse al suelo y filtrarse hacia las fuentes de agua. "Realizar diversas pruebas de metales después de los incendios forestales podría proporcionar información valiosa", sostuvo, enfatizando que los tipos y niveles de contaminantes varían considerablemente, especialmente en paisajes con presencia humana.

La investigación subraya un riesgo ambiental que ha pasado desapercibido: aunque el cromo 6 suele asociarse a procesos industriales, los incendios forestales pueden generarlo a partir de fuentes naturales, ampliando el espectro de peligros en zonas propensas a fuegos. Con el aumento en el número y la gravedad de los incendios en el noroeste del Pacífico, la necesidad de ampliar los protocolos de monitoreo ambiental post-incendio se vuelve cada vez más urgente. Polizzotto concluyó: "Estamos realmente en las primeras etapas de establecer todas las cosas que necesitamos saber".

Esto podría tener un impacto duradero en un paisaje quemado. Quizás debamos tomar muestras de ambientes quemados en estos tipos de roca específicos.
— Chelsea Obeidy, edafóloga de la Universidad Politécnica Estatal de California, Humboldt
Los suelos tienden a ser muy variables. Cambian en escalas espaciales muy pequeñas. Si queremos evaluar los riesgos, debemos saber hasta qué punto las cosas pueden variar de un lugar a otro.
— Matthew Polizzotto, profesor de la Universidad de Oregón
The Hearth Conversation Another angle on the story
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¿Por qué el fuego convierte un mineral inofensivo en algo tóxico?

Model

El calor extremo altera la estructura química del cromo 3. A temperaturas entre 400 y 590 grados Celsius, el mineral se oxida y cambia de forma. Esa nueva forma, el cromo 6, es lo que causa cáncer.

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¿Y eso llega al agua que beben las personas?

Model

Sí. Después del incendio, cuando llueve, el agua filtra el cromo 6 a través del suelo quemado hacia las aguas subterráneas. Puede contaminar esas fuentes durante meses o incluso años.

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¿Esto sucede en todos los incendios?

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No necesariamente. Depende de varios factores: la temperatura exacta del fuego, dónde está el suelo en la ladera, qué minerales contiene. Por eso es tan difícil predecir dónde será el problema.

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¿Las quemas controladas causan el mismo problema?

Model

Aparentemente no. Las temperaturas más bajas de las quemas prescritas no parecen generar cantidades significativas de cromo 6, aunque necesitan más investigación.

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¿Qué debería hacer una comunidad después de un incendio?

Model

Tomar muestras de suelo y agua en lugares específicos, especialmente en zonas con depósitos minerales ricos en cromo. Luego monitorear el agua subterránea durante años. Es trabajo detallado, pero necesario.

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¿Hay otros contaminantes que preocupen?

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Sí. El manganeso, el plomo y el níquel también pueden movilizarse durante incendios. Este estudio abre la puerta a investigar todo un espectro de riesgos que antes no se consideraban.

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