Las depuradoras son un punto crítico para la resistencia antimicrobiana. Un equipo de investigadores de la Universidad de Newcastle, en Australia, analizó cuatro estaciones depuradoras terciarias de la región de Hunter. El estudio, publicado en la revista científica Cleaner Water a comienzos de 2026, se centró en cinco genes de resistencia a antibióticos. Estos genes, conocidos como ARGs, confieren resistencia a antibióticos como el trimetoprim, las tetraciclinas, las quinolonas, la vancomicina y las sulfonamidas. Los resultados aportan datos concretos sobre qué tratamientos eliminan estos genes y cuáles permiten su persistencia.
La contaminación por ARGs preocupa a nivel de salud pública. La resistencia antimicrobiana se asocia ya a cerca de 1,27 millones de muertes anuales en todo el mundo, según Murray et al. (2022). Las depuradoras reciben antibióticos y sus metabolitos procedentes de hogares, hospitales y explotaciones ganaderas, sin estar diseñadas específicamente para eliminarlos. El tratamiento convencional se centra en nutrientes y sólidos, no en genes de resistencia ni en las bacterias que los portan. Este trabajo aporta datos cuantitativos sobre la eficacia real del tratamiento terciario frente a estos contaminantes emergentes.
Qué genes de resistencia se detectaron en el agua bruta
Todos los genes analizados aparecieron en el agua bruta. Los investigadores midieron cinco genes de resistencia mediante PCR cuantitativa (qPCR): dfrA1, tetA, qnrS, vanB y sul1. También analizaron dos genes de referencia, intI1 y 16S rRNA, para interpretar mejor los resultados. El gen intI1 sirve como marcador de contaminación humana y de intercambio de genes entre bacterias. El gen 16S rRNA, en cambio, indica simplemente cuántas bacterias hay en total en el agua. En las cuatro plantas, tetA e intI1 fueron los genes más abundantes en el agua de entrada.
La abundancia varió según la planta pero mantuvo un patrón. La concentración media de tetA en el influente osciló entre 4,35 y 6,20 log10 copias de gen por mililitro, según la planta. El gen intI1 se situó entre 5,08 y 5,60 log10 copias/mL, seguido de sul1, con valores entre 4,09 y 5,28. Los genes qnrS y dfrA1 mostraron niveles similares, mientras que vanB fue sistemáticamente el menos abundante, con valores de 1,28 a 2,70. En algunas muestras, vanB ni siquiera fue detectable, lo que sugiere una presencia mucho más limitada de resistencia a vancomicina.
Todos los ARGs analizados estaban presentes en el influente
Eficiencia de eliminación por fase de tratamiento
El tratamiento terciario elimina la mayoría de los ARGs. Cuatro de los seis genes analizados (dfrA1, vanB, sul1, qnrS e intI1) se redujeron más de un 96 % en las cuatro EDAR. Los rangos de eliminación oscilaron entre el 94,89 % y el 99,98 %, según el gen y la planta considerada. La fase de desinfección, aplicada mediante radiación ultravioleta en tres de las cuatro plantas, resultó ser la etapa más eficaz. En Farley, donde la desinfección se realiza mediante biorreactor de membrana, el efecto también fue considerable sobre estos genes.
El gen tetA fue la principal excepción del estudio. Su eliminación fue notablemente inferior a la del resto de genes, con un comportamiento además más variable entre plantas. En Farley y Kurri Kurri, la eliminación de tetA rondó el 95 %, un resultado similar al de los demás ARGs. En Morpeth, sin embargo, la eficiencia de eliminación de tetA cayó hasta el 83,1 %, la cifra más baja registrada en todo el estudio. Los autores sugieren que este gen podría requerir tecnologías de tratamiento adicionales o más específicas para su control.
tetA resiste el tratamiento mejor que el resto de genes
Por qué los ARGs persisten aunque bajen las bacterias
La abundancia relativa de ARGs aumentó tras el tratamiento. Al normalizar cada gen respecto al 16S rRNA, los investigadores observaron un patrón inverso al de la abundancia absoluta. Mientras la carga bacteriana total disminuía con el tratamiento, la proporción de ARGs por célula bacteriana tendía a aumentar. Esto indica que los ARGs se eliminan con menos eficacia que las propias bacterias que inicialmente los portaban. El fenómeno se observó tanto en el efluente tratado como en el agua receptora de varias plantas.
Los genes podrían persistir fuera de células vivas. Los autores plantean que los ARGs detectados podrían corresponder a ADN extracelular o a material genético alojado en biofilms. La técnica de qPCR empleada cuantifica copias de gen, pero no distingue entre ADN de bacterias vivas, muertas o libre en el agua. Por tanto, la detección de un ARG no confirma necesariamente la presencia de bacterias resistentes viables. Los investigadores recomiendan cautela al interpretar estos resultados como riesgo directo de bacterias patógenas resistentes.
Los ARGs resisten el tratamiento mejor que las bacterias
Correlaciones entre ARGs, nutrientes y metales traza
Los distintos genes de resistencia tienden a coexistir. El análisis de correlación de Pearson reveló fuertes asociaciones positivas entre dfrA1, sul1, tetA, qnrS, intI1 y 16S rRNA. Los coeficientes de correlación oscilaron entre 0,83 y 1,00, con significación estadística (p < 0,05) en la mayoría de los casos. Esta coocurrencia sugiere que varios ARGs se transportan y eliminan de forma conjunta a lo largo del proceso de tratamiento. El gen vanB fue la excepción, mostrando correlaciones negativas con tetA e intI1, de -0,58 a -0,69.
Los metales traza tuvieron un papel secundario en el estudio. En general, los metales analizados mostraron pocas correlaciones significativas con los ARGs, probablemente por sus bajas concentraciones en las muestras. Se detectaron excepciones puntuales: el manganeso se correlacionó negativamente con vanB, con un valor de r de -0,95. El níquel y el cobre mostraron correlaciones negativas fuertes con tetA e intI1, entre -0,86 y -0,98. Respecto a los nutrientes, el nitrato se asoció negativamente con dfrA1 y qnrS, y positivamente con vanB.
Varios genes de resistencia se eliminan de forma conjunta
Conclusión
El tratamiento terciario reduce eficazmente la mayoría de los ARGs. El estudio confirma que las plantas actuales eliminan de forma consistente los genes dfrA1, vanB, sul1, qnrS e intI1. El gen tetA, sin embargo, plantea un reto adicional que podría requerir tecnologías de tratamiento complementarias. La persistencia relativa de los ARGs, independiente de la reducción bacteriana total, merece atención en el diseño y monitorización de las EDAR. Los propios autores señalan la necesidad de estudios longitudinales y estacionales para confirmar estas tendencias en distintas condiciones operativas.
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