Metales pesados en aguas residuales: dinámica ambiental y riesgos para la salud y la agricultura

• Resumen
• Abstract

Contexto: La contaminación por metales pesados en aguas residuales constituye una amenaza para los ecosistemas agrícolas y la salud pública debido a su persistencia, toxicidad y capacidad de bioacumulación. La reutilización de estas aguas para riego incrementa el riesgo de transferencia de contaminantes hacia el suelo, los cultivos y la cadena alimentaria. Objetivo: Analizar la evidencia científica reciente sobre las fuentes de contaminación por metales pesados en aguas residuales, su dinámica ambiental en el sistema suelo–planta y los riesgos para la agricultura y la salud humana. Métodos: Se realizó una revisión sistemática de la literatura científica publicada entre 2020 y 2025. Se empleó un diseño de revisión sistemática siguiendo los lineamientos establecidos por la declaración PRISMA, garantizando la transparencia, reproducibilidad y rigor metodológico en la identificación, selección, evaluación y síntesis de los estudios incluidos. Resultados: La evidencia mostró que el cadmio, plomo y cromo son los metales predominantes en aguas residuales de origen industrial, urbano y agrícola, debido a su elevada persistencia y capacidad de bioacumulación. El pH, la textura y la materia orgánica del suelo influyen significativamente en su movilidad y biodisponibilidad. Asimismo, el maíz (Zea mays L.) presentó una acumulación diferencial, destacando el cadmio por su mayor translocación hacia los tejidos comestibles. La exposición crónica mediante la cadena alimentaria se asoció con efectos tóxicos renales, hepáticos, neurológicos y carcinogénicos. Conclusiones: La reutilización de aguas residuales sin tratamiento adecuado representa un importante riesgo ambiental y sanitario. Se recomienda fortalecer el monitoreo, el tratamiento de las aguas residuales y la implementación de estrategias sostenibles de remediación para proteger la seguridad alimentaria y los ecosistemas.

Context: Heavy metal contamination in wastewater poses a threat to agricultural ecosystems and public health due to its persistence, toxicity, and bioaccumulation potential. The reuse of this water for irrigation increases the risk of contaminant transfer to soil, crops, and the food chain. Objective: To analyze recent scientific evidence on the sources of heavy metal contamination in wastewater, its environmental dynamics in the soil–plant system, and the risks to agriculture and human health. Methods: A systematic review of the scientific literature published between 2020 and 2025 was conducted. A systematic review design was employed following the guidelines established by the PRISMA statement, ensuring transparency, reproducibility, and methodological rigor in the identification, selection, assessment, and synthesis of the included studies. Results: The evidence showed that cadmium, lead, and chromium are the predominant metals in wastewater from industrial, urban, and agricultural sources due to their high persistence and bioaccumulation potential. Soil pH, texture, and organic matter significantly influence their mobility and bioavailability. Likewise, maize (Zea mays L.) exhibited differential accumulation, with cadmium showing the greatest translocation to edible tissues. Chronic exposure through the food chain was associated with renal, hepatic, neurological, and carcinogenic toxic effects. Conclusions: The reuse of inadequately treated wastewater represents a significant environmental and public health risk. Strengthening wastewater monitoring and treatment, along with the implementation of sustainable remediation strategies, is recommended to protect food safety and ecosystems.