Contaminación y toxicología

2. Contaminación
3. Tipos de contaminantes
4. Clasificación en función del medio afectado
5. Clasificación en función de la naturaleza del contaminante
6. Clasificación en función de la extensión de la fuente
7. Toxicología
8. Vías de exposición
9. Contaminantes Inorgánicos
10. Conclusiones
11. Recomendaciones
12. Bibliografía

Introducción

El presente trabajo enfoca el problema de la contaminación y el estudio de la toxicología desde un punto de vista racional y real; es decir, no podemos pensar que la contaminación puede eliminarse, ni que de ahora en adelante no se generará más. Esto sería una utopía, ya que es un fenómeno muy antiguo y que carece de difusión suficiente como para que todo el mundo tenga conocimiento y, por ende, tome conciencia.

La contaminación un tema muy amplio, donde la variedad de recursos sobre los cuales puede actuar, el tipo de sustancia considerada contaminante y los efectos que cada una de éstas producen sobre los primeros, hacen de ella un proceso multivariado, dependiente de numerosos factores.

Dentro del tema específico de la toxicología estudiaremos los puntos principales como ser: definición de toxicología, sus vías de exposición, toxicología ambiental, subdisciplinas de la toxicología, hasta concluir con los contaminantes inorgánicos.

La descripción y análisis de estos temas tiene por objetivo principal entender las causas de la gran variabilidad que existe en la respuesta de los diferentes individuos y especies a la toxicología. La variabilidad de las respuestas tóxicas obliga, en el estudio de la toxicología ambiental y al tratamiento probabilístico de las posibilidades de daño, en lugar de la estimación cuantitativa del daño mismo.

Contaminación

La contaminación: es la introducción en un medio cualquiera de un contaminante, es decir, la introducción de cualquier sustancia o forma de energía con potencial para provocar daños, irreversibles o no, en el medio inicial.

Se denomina contaminación ambiental a la presencia en el ambiente de cualquier agente (físico, químico o biológico) o bien de una combinación de varios agentes en lugares, formas y concentraciones tales que sean o puedan ser nocivos para la salud, la seguridad o para el bienestar de la población, o bien, que puedan ser perjudiciales para la vida vegetal o animal, o impidan el uso normal de las propiedades y lugares de recreación y goce de los mismos. La contaminación ambiental es también la incorporación a los cuerpos receptores de sustancias sólidas, liquidas o gaseosas, o mezclas de ellas, siempre que alteren desfavorablemente las condiciones naturales del mismo, o que puedan afectar la salud, la higiene o el bienestar del público.

Tipos de contaminantes

Las sustancias contaminantes pueden ser de naturaleza física, biológica o química y pueden aparecer en todos los estados físicos (sólido, líquido o gaseoso).

Contaminantes pueden ser impurezas naturales y contaminaciones generados por la acción del hombre.

Impurezas naturales

Impurezas inorgánicas

Como un contenido elevado de suelo y agua en metales pesadas u otros oligoelementos y sales.

Los contenidos en el agua pueden alcanzar valores que no permiten un uso como agua potable o que limitan el uso del agua para algunos aplicaciones. La presencia de estas impurezas depende de la situación geológica regional.

Impurezas orgánicas

Como los residuos vegetales en el suelo y el agua producido por la descomposición natural de la celulosa, ligninas, peptinas y albúminas; los residuos de los excrementos de animales con posibles efectos nocivos y también organismos vivos como algas y bacterias.

Normalmente las impurezas orgánicos naturales son de importancia secundaria para la calidad del agua por la actuación autolimpiadora de las aguas, aunque bajo circunstancias especiales pueden causar efectos negativos. Contaminaciones generadas por la acción del hombre

Mas importante (o en general: más peligroso) son las contaminaciones generados por la acción del hombre. La actividad industrial o laboral particular determina la cantidad, los tipos y las características de los contaminantes emitidos. Durante todos los procesos industriales sustancias nocivas o tóxicas pueden llegar al agua o al suelo, sea intencionalmente, accidentalmente o como causa de una manipulación inadecuada de materiales peligrosos.

Existen sustancias que son peligrosas para el medio acuático, otros causan problemas predominantemente para los microorganismos del suelo, otros son nocivos para animales y el hombre.

En forma general se puede concluir:

• cualquier sustancia que tiene efectos negativos para ecosistemas también es nocivo para el hombre cuando entra al cuerpo humano y
• cualquier sustancia dañosa para la salud de personas también causa problemas en al medio ambiente una vez liberada a la atmósfera, al suelo o al agua.

Contaminantes físicos

Los contaminantes físicos son caracterizados por un intercambio de energía entre persona y ambiente en una dimensión y/o velocidad tan alta que el organismo no es capaz de soportarlo.

Por varios razones el contaminante físico que mas que otros esta relacionado con la geología ambiental es la radiactividad (natural o artificial).

La radioactividad natural puede generar problemas ambientales por ejemplo en la cercanía de yacimientos de Uranio (y otros minerales radioactivos).

Las distintas aplicaciones de sustancias radioactivas en ciencia, técnica y en la producción de energía y también el uso militar generan cantidades considerables de deshechos radioactivos.

La búsqueda y la habilitación de lugares seguros para el almacenamiento definitivo de este tipo de deshecho es un problema para cada país que utiliza sustancias radioactivas para fines civiles o militares.

El aspecto geológico de la solución de este problema forma parte de la geología ambiental.

(Para obtener mas información al tema véase el capitulo: basurales y vertederos.)

Tipos de radiación ionizante

La radiación ionizante se llama así porque – debido a la alta energía que tiene – puede producir iones en la materia que esta en contacto con ella (la materia puede ser por ejemplo el cuerpo humano).

Los tipos de radiación ionizante hay que diferenciar en:

Fuentes

Existen numerosas aplicaciones en técnica y medicina que utilizan emisores de radiaciones ionizantes, por ejemplo:

• Exámenes radiológicos en la medicina
• La análisis de minerales (difractometría de rayos – X, análisis de fluorescencia de rayos – X)
• Uso de indicadores o marcadores radioactivos ("tracer") (ejemplo: en petroleoductos a veces se mandan distintos tipos de petróleo, o material de distinta calidad. En este caso se pueden marcar un producto con un elemento radioactivo para indicar donde termina un lote y donde comienza el segundo, agregando una pequeña cantidad de un tracer.)

El fuente mas importante de material radioactivo (tanto por la cantidad de material que producen, como por las características nocivas de las sustancias que generan) son las plantas nucleares.

La generación de "basura" radioactivo por parte del militar de algunos países también hay que considerar que sea por el uso de motores nucleares en algunos submarinos u otros buques de guerra o sea por el reemplazo o la desarme del arsenal nuclear.

Otras fuentes de radiaciones son naturales como minerales radioactivos (minerales de Uranio por ejemplo). La minería de estos minerales puede generar un impacto ambiental muy negativa liberando concentrados de sustancias radioactivas al medio ambiente.

El problema del Radón.

Un fuente natural de radioactividad es el gas radioactivo Radón. Radón es un gas radioactivo que pertenece a la cadena de desintegración del Uranio. Se forma por desintegración de Radio – 226 a Radón – 222. En todos los partes donde existen minerales que contienen Uranio – entonces en cualquier roca magmática – se forma Radón. Concentraciones relativamente altas de Radón se encuentran en zonas de rocas magmáticas en general. El gas puede difundir por las fracturas y grietas de la roca al ambiente. En lugares de mala ventilación (el sótano de una casa o una mina subterránea) las concentraciones pueden ser importantes.

El Radón es un elemento químico que pertenece al grupo de los gases preciosos (como Helio, Argón etcétera) y así no es nocivo – ni es venenoso ni tiene otra propiedad tóxica. La inhalación y exhalación del radón no causa daño ninguno a la salud. Problemáticos son los productos de la desintegración radioactiva del radón. La vida media del Radón es de solo 3,8 días y se desintegra emitiendo radiación a para formar isótopos también radioactivos de Polonio, Plomo y Bismuto, Telurio y Astato. Si el núcleo del gas se descompone dentro del pulmón emite una partícula a y además los productos sólidos de la desintegración no pueden ser eliminados por la respiración pero quedan ahí – y pueden desarrollar todo efecto biológico posible en el tejido del cuerpo (del pulmón). La dosis de radiación que cualquier persona recibe en el caso normal no tiene que causar preocupación. Un peligro para la salud existe cuando la persona esta expuesta por mucho tiempo a concentraciones significativo de Radón.

De la región minera de Schneeberg (Erzgebirge, "montaña de mena") en Alemania se sabe desde el siglo 15 que los mineros en minas de plata sufrieron muy frecuentemente una misteriosa enfermedad del pulmón – que posteriormente (en el año 1879) se identificaron como cáncer pulmonar. Se puede imaginar que personas que trabajan mucho tiempo en un ambiente con una concentración elevada de radón pueden sufrir daños severos de la salud. Investigaciones indican que desde una exposición a 3000 Bq / m3 aire aumenta el riesgo de cáncer pulmonar. Una casa "normal" (con sótano) cuenta con 50 hasta 1000 Bq / m3 aire. En casos extremos de casas en la ciudad de Schneeberg mediciones reportan valores de hasta 50000 Bq / m3 aire. Se estima que la exposición a radón causa entre 30 y 90 muertos de cáncer adicional entre 1 millón de personas. Contaminantes biológicos

En general: todos los agentes representados por organismos vivos (la mayoría suelen que ser microorganismos como bacterias, virus, hongos etcétera). Se puede imaginar por ejemplo la existencia de un microclima dentro de una mina subterránea que favorece el crecimiento de hongos. Falta de higiene alrededor de una mina / plata puede favorecer la presencia de parásitos o otros portadores de enfermedades como ratas – seguramente un problema mas frecuente en la minería artesanal que en la gran minería).

Contaminantes químicos

Los agentes químicos representan seguramente el grupo de contaminantes más importante – debido a su gran número y a la omnipresencia en todos los campos laborales y en el medio ambiente.

Como contaminantes químicos se puede entender toda sustancia orgánica e inorgánica, natural o sintética que tiene probabilidades de lesionar la salud de las personas en alguna forma o causar otro efecto negativo en el medio ambiente. Los agentes químicos pueden aparecer en todos los estados físicos.

Gaseoso

Gases propiamente dichos, vapores (sustancias de estado normal liquido o sólido – vapor de mercurio por ejemplo) y humos (resultado de la combustión de sustancia orgánica – también puede ser clasificado como sólido

Fuentes de contaminantes gaseosos pueden ser por ejemplo:

• Emisiones continuas como:

La descarga de chimeneas, quema de mercurio a aire libre, emisiones de maquinas, vehículos y del transito en general, desaireacion de tanques y emanaciones volátiles de la superficie de lagunas de residuos

• Emisiones instantáneas / momentáneas como todo tipo de emisión accidental (por ejemplo incendios)

Los contaminantes gaseosos son importantes para la geología ambiental cuando las sustancias precipitan con el peligro de contaminar suelo o agua.

En cambio, contaminantes sólidos y líquidos pueden ser liberados directamente al sistema suelo / agua subterránea con los efectos ambientales correspondientes. Sólido

El grupo de sustancias sólidas incluye sustancias como minerales de asbestos, sustancias contaminantes adsorbidas a partículas sólidas, sólidos en suspensión y también los polvos (los últimos dos con carácter transitorio entre sólido y gaseoso).

Contaminantes sólidos también pueden ser distintos tipos de basura como por ejemplo:

• Suelo / roca excavado o residuos de la construcción (en general no tóxico, pero con la problema de almacenarlo en alguna parte)
• Basura domestico / industrial en general
• Otras sustancias que hay que considerar como residuos especiales o tóxicos