Introducción

El coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo grave (SARS-CoV-2, por sus siglas en inglés) sería el agente etiológico de la actual pandemia de enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19, por sus siglas en inglés). Con la intención de aplanar la curva de contagios y evitar el colapso del sistema sanitario diversos países tomaron medidas para interrumpir la cadena de transmisión del SARS-CoV-2. La transmisión de persona a persona ocurriría durante el período de incubación del virus, y la propagación se facilitaría a través de gotitas, manos y superficies contaminadas. Mantener una distancia de al menos 2 metros entre personas minimizaría el riesgo de contagio a través de las gotitas. Numerosos estudios evaluaron si es posible la transmisión ambiental del SARS-CoV-2 y la propagación ambiental del COVID-19. Se han analizado parámetros ambientales para evaluar la propagación de COVID-19 dentro de la población mediante la vigilancia de las aguas residuales, y se ha intentado predecir la gravedad de la pandemia mediante el análisis de la contaminación atmosférica de las ciudades. El tratamiento de residuos sólidos podría contribuir a la propagación de la pandemia dentro de la comunidad. Esto sería particularmente preocupante en áreas que carecen de saneamiento y tratamiento de aguas residuales adecuados, carecen de infraestructura adecuada para el manejo de desechos sólidos, en áreas donde las aguas residuales sin tratar se descargan directamente en cuerpos de agua naturales y en ciudades donde la contaminación del aire es problemática. Es probable que la falta de infraestructura sanitaria y de desechos aumente la probabilidad de contacto humano con material contaminado.

Modos de transmisión ambiental

El modo transmisión de los virus del SARS sería principalmente a través de la exposición a gotitas de secreciones respiratorias de una persona infectada, indirectamente a través de la transmisión por fómites por contacto con objetos contaminados, o posiblemente por vía fecal-oral y transmisión por vía aérea. No se habría demostrado la transmisión del SARS-CoV-2 por aerosoles o aguas residuales. Sin embargo, pensar que la propagación de COVID-19 ocurre únicamente por gotitas respiratorias y el contacto cercano no sería suficiente para explicar cómo esta enfermedad se propagó de manera tan extensa y rápida por el mundo.

El material genético del SARS-CoV-2 se ha detectado en las heces de pacientes con COVID-19 sintomáticos y asintomáticos. Sin embargo, sería poco probable que el SARS-CoV-2 se transmita a través de las aguas residuales o presente algún riesgo significativo de infección debido a que este virus sería sensible a los desinfectantes y tendría escasa estabilidad en condiciones ambientales. Las aguas residuales sin desinfectar en hospitales que contienen excrementos de pacientes pueden ser una posible vía de transmisión, pero el contacto accidental con aguas residuales tratadas a través de aerosoles o gotitas no debería ser motivo de preocupación para el público, ya que el riesgo potencial de infección sería insignificante. Junto con los agentes desinfectantes, la temperatura sería el factor más crítico que influye en la supervivencia del coronavirus en el agua. Las temperaturas del agua más altas disminuyen la tasa de supervivencia del virus. El tratamiento primario de las aguas residuales y la adsorción del coronavirus en materia orgánica y sólidos en suspensión brindaría protección contra el virus. Se necesitan estudios adicionales que determinen las condiciones ambientales de las aguas residuales que afectan la viabilidad del SARS-CoV-2.

La transmisión y propagación del SARS-CoV-2 a través del aire sería poco probable en ambientes al aire libre, pero sería posible en ambientes interiores específicos, como hospitales y áreas donde los pacientes están en cuarentena. Diversos procedimientos médicos pueden generan aerosoles, y la transmisión del SARS-CoV-2 por aerosoles podría más probable que la transmisión fecal-oral. Este virus puede permanecer viable e infeccioso en aerosoles durante horas y en superficies hasta días. Se han reportado casos de individuos asintomáticos que infectan a otros a través de pequeñas gotas sujetas a transporte de aerosol y un brote de COVID-19 en un edifico con mala ventilación que posiblemente involucre transmisión por aerosol. Los inodoros podrían actuar como fuentes de SARS-CoV-2 en el aire, aunque se desconoce la infectividad. La transmisión de aerosoles a través del habla regular puede explicar la propagación de COVID-19 por personas asintomáticas y presintomáticas que no tosen ni estornudan. Las partículas que contienen el virus pueden extenderse hasta 10 m de la fuente de emisión en ambientes interiores y por lo tanto se debe implementar la ventilación natural y evitar la recirculación del aire. Las medidas eficaces para minimizar el SARS-CoV-2 en el aire en la unidad cuidados intensivos y de cuidados críticos incluyen ventilación con presión negativa y altas tasas de intercambio de aire. A pesar de que la probabilidad de inhalar SARS-CoV-2 viables en el aire generado a distancia y ser infectado sería muy baja, se recomienda evitar reuniones al aire libre muy concurridas. En lo referido a la calidad del aire, estudios demuestran que la contaminación del aire ambiental disminuyó de manera significativa después de las medidas de confinamiento y cuarentena para combatir COVID-19. El nivel de contaminación del aire en una ciudad puede influir en la gravedad del COVID-19. La contaminación del aire provocaría inflamación, daño celular, enfermedades respiratorias y puede suprimir la respuesta inmune temprana a la infección. Las personas que viven en áreas contaminadas serían más vulnerables a las infecciones por SARS-CoV-2 y a la mortalidad por COVID-19. No obstante, los resultados de los estudios no son congruentes. La contaminación del aire también podría haber favorecido la propagación del COVID-19. Aún no se ha establecido la capacidad de este virus para unirse a partículas, pero podría ser mediante adsorción. Según investigadores, la transmisión aérea del SARS-CoV-2 debe considerarse de forma seria durante el curso de esta pandemia.

La propagación del coronavirus puede verse favorecida por el tratamiento inadecuado de residuos, especialmente en países en desarrollo con estrategias de manejo de residuos deficientes. Es probable que se generen desechos sólidos que contienen SARS-CoV-2 viable en hogares de individuos infectados con COVID-19 que ponen en riesgo de infección a los trabajadores de desechos de primera línea. Además, el descarte de guantes y mascarillas médicas en los hogares plantea el riesgo de infección y contaminación ambiental debido a que el SARS-CoV-2 permanece viable varios días en superficies duras y plásticos. No obstante, este tema no ha recibido la atención de la comunidad científica. Se informó que el SARS-CoV-2 sobrevive más tiempo en superficies de mayor porosidad que en superficies de menor porosidad. También se descubrió que este virus es más estable en plástico y acero inoxidable que en cobre y cartón y, a pesar de su alta estabilidad en entornos favorables, sería susceptible a los métodos de desinfección estándar.

En la actualidad hay datos limitados sobre la presencia y viabilidad del SARS-CoV-2 en el agua. El SARS-CoV-2 en el agua puede tener su origen en la descarga de aguas residuales sin tratar o tratadas de manera deficiente en cuerpos de agua. Según la Organización Mundial de la Salud, el riesgo de la presencia del SARS-CoV-2 en las aguas residuales no puede pasarse por alto, especialmente en los países en desarrollo con una infraestructura de agua y alcantarillado deficiente, donde la probabilidad de que la materia fecal llegue a los cuerpos de agua naturales es alta. Se desconoce la posibilidad de SARS-CoV-2 en aerosol originado en aguas residuales utilizadas para el riego. Se espera que los sistemas de tratamiento convencionales sean eficaces contra el SARS-CoV-2 en sistemas de agua.

Vigilancia de aguas residuales para la detección ambiental de infecciones por COVID-19

La vigilancia de las aguas residuales y la cuantificación del SARS-CoV-2 pueden servir para estimar el número de infecciones en la comunidad en una etapa temprana del brote. Se ha detectado material genético del SARS-CoV-2 en muestras de aguas residuales. El SARS-CoV-2 se detecta en las aguas residuales mediante la prueba de reacción en cadena de polimerasa con transcriptasa inversa en tiempo real (RT-qPCR). La monitorización de las aguas residuales puede proporcionar una imagen confiable de la situación y servir como un enfoque complementario a las campañas de pruebas clínicas para evaluar la prevalencia de COVID-19 en la comunidad. La vigilancia de las aguas residuales permite analizar personas que no se han sometido a pruebas, asintomáticas, potencialmente sintomáticas, presintomáticas o con síntomas leves. Además, permite detectar niveles bajos de virus. No obstante se pueden subestimar o sobreestimar los casos infectados. No habría un protocolo estandarizado para la detección y cuantificación del SARS-CoV-2 en aguas residuales.

Estrategias para combatir futuras pandemias

La vigilancia de las aguas residuales puede servir para detectar de forma rápida la propagación de COVID-19 dentro de una comunidad. La información obtenida puede ayudar a identificar áreas donde se está produciendo la transmisión, proporcionar orientación sobre cuándo relajar las restricciones sobre el movimiento de la población, ayudar a contener la pandemia una vez que la curva se aplana, y a prevenir la escalada donde las infecciones son mínimas.

La protección de la calidad del aire y la mitigación del cambio climático dentro de las estrategias de desarrollo sostenible de las naciones podría ayudar a frenar futuros brotes virales. En ambientes interiores, se debe prestar atención al diseño del edificio que asegure mayor ventilación, ventilación natural, circulación de aire adecuada, así como sistemas sanitarios de plomería que minimicen la posibilidad de que aerosoles cargados de virus se diseminen dentro del edificio.

Es necesario mejorar el tratamiento de desechos sólidos urbanos para limitar la exposición de los trabajadores a desechos contaminados con virus viables. La recolección de servicios debe ser separada para hogares infectados, realizada 72 horas después y transportada de forma directa a incineradores o vertederos.

Limitaciones

A pesar de que continuamente aparecen estudios, todavía falta mucho por comprender sobre la transmisión ambiental del SARS-CoV-2 y los vínculos entre la contaminación ambiental y la infectividad y propagación de COVID-19.

Conclusiones

Establecer la asociación del SARS-CoV-2 con el medio ambiente podría ser útil para tomar medidas eficaces para mitigar la transmisión de la enfermedad y combatir futuras pandemias. Lo que actualmente se comprende de la perspectiva ambiental del SARS-CoV-2 podría ayudar a detectar un brote viral en las primeras etapas y evaluar la gravedad de la pandemia en un esfuerzo por estar equipados con las herramientas adecuadas para frenar cualquier pandemia futura.