SUSTANCIAS TOXICAS
SUSTANCIAS TOXICAS
SUSTANCIAS TOXICAS
• Son aquellas sustancias químicas que tienen capacidad de causar daños en los organismos.
• Depende de :
• La cantidad de la sustancia administrada o absorbida y
• El tiempo de exposición de la misma.
RIESGOEste se expresa en términos de
• PROBABILIDAD
• INDIVIDUALIDAD
• SUSCEPTIBILIDAD
Esto puede ocurrir debido a:
las diferencias individuales en edad
y a la manera como funciona cada organismo
COMPUESTOS ORGÁNICOS
• DIOXINAS
• HAP (Hidrocarburos Aromáticos policíclicos)
• PCB (Bifenilos policlorados)
• PESTICIDAS
DIOXINAS
Las dioxinas y los furanos no se sintetizan deliberadamente, excepto en pequeñas cantidades para trabajos de investigación.
FUENTES DE DIOXINAS1. PROCESOS DE INCINERACIÓN Y
COMBUSTIÓN: • Incineración de basuras y de otros residuos
sólidos, tales como medicamentos, restos biológicos y otros elementos peligrosos;
• procesos metalúrgicos, tales como la producción de acero a alta temperatura, recuperación de metales en altos hornos,
• combustión de carbón, madera, productos petrolíferos y neumáticos usados
2. INDUSTRIA QUÍMICA
Producción de cloro y derivados clorados orgánicos con fines diferentes: insecticidas, herbicidas, catalizadores y productos intermedios para la síntesis de otras sustancias.
3.PRODUCCIÓN DE PAPEL : El blanqueado de papel mediante el empleo de
cloro, puede conducir a la formación de CDD y CDF a partir de los derivados polifenólicos presentes de forma natural en la pulpa de la madera empleada en la producción de pasta de papel.
4.DEPURACIÓN DE AGUAS Los lodos empleados en los procesos de
depuración de aguas residuales pueden concentrar cantidades apreciables de CDD y CDF.
5.RESERVORIOS NATURALES:• La notable estabilidad química y su
intensa lipofilia facilitan su acumulación en suelos, sedimentos y materia orgánica. Esto puede, al menos teóricamente, facilitar su diseminación a través del polvo.
DIOXINA
2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-dioxina,
también llamada 2,3,7,8-TCDD
• Una simple dosis de 6 millonésimas de gramo de la dioxina más letal que es la 2,3,7,8-TCDD, mata a una rata.
• No se sabe bien como afectan a los humanos estas sustancias.
• A bastantes investigadores les preocupan más los efectos a largo plazo que los inmediatos .
• Este tipo de sustancias no se eliminan con facilidad (tardan cinco años en reducirse a la mitad) no se degradan y, por tanto, se acumulan en los tejidos.
Episodios de contaminación ambiental por DIOXINAS
• La intoxicación masiva de personas por consumir aceite de arroz contaminado en Yusho (Japón, 1968) y en Yu-Cheng (Taiwan, 1979);
• La utilización de herbicidas contaminados conocido como "Agente Naranja" con 2378-TCDD en la guerra de Vietnam (1962-1970);
• El incendio de transformadores de Bighampton (Estados Unidos, 1981)
• Y, más recientemente las dioxinas encontradas en pollos procedentes de determinadas granjas de Bélgica, que habían ingerido alimentos adulterados con grasas de origen industrial que contenían dioxinas.
Escape de Gases en Seveso ,Italia ,1976
•
El 10 de Julio de 1976, una válvula de seguridad estalla en la fábrica que una industria química
suiza, llamada Meda (ICMESA) tenía en Seveso, Italia.
• La explosión se produjo durante la manufactura de trichlorophenol (TCP), esta liberó una mezcla de productos químicos entre los que se encontraba la TCDD (2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-dioxina). Como resultado de esta explosión cientos de personas, animales y la vegetación del área fueron expuestos a un aerosol de TCDD.
Niño afectado con cloroacné
• Se registraron:
* 447 casos de quemaduras químicas agudas, todos fueron tratados eficientemente.
* 193 casos de cloroacné, de ellos el 88% correspondía a niños, la prevalencia más alta de estos casos fue en la zona A
CONSECUENCIAS
Se registraron:
* 447 casos de quemaduras químicas agudas, todos fueron tratados eficientemente.
* 193 casos de cloroacné, de ellos el 88% correspondía a niños,
* Efectos crónicos
TRAGEDIA DE BHOPAL.1984• En la noche del 2 de
diciembre de 1984, 40 toneladas de gases letales fueron liberadas al ambiente, en un accidente ocurrido en una fábrica de pesticidas de la empresa norteamericana Union Carbide en Bhopal, la capital del Estado indio de Madhya Pradesh.
Tragedia de Bhopal (India)• Entre los gases se encontraba
el Isocianato de Metilo ( MIC) que, junto con otras sustancias químicas como Cianuro de Hidrógeno, causaron por la exposición directa de los individuos con los gases, la muerte a 8.000 personas y produjo daños multisistémicos a otras 500.000 personas. Las muertes en años siguientes llegaron a 16.000.
PCB (Bifenilos PoliClorados)
• Los PCB son compuestos químicos sintetizados por el hombre, entre los cuales hay sustancias tóxicas.
PCB (Bifenilos PoliClorados)
• Por ser aislantes y no inflamables, algunos de ellos se han usado como líquidos refrigerantes y lubricantes en transformadores y otros equipos.
RUTAS DE CONTAMINACION DE PCB´s
PCB´s
En bastantes países se dejaron de fabricar a finales de la década de 1970 cuando se encontraron signos de que son sustancias dañinas para el ambiente y posiblemente para la salud.
Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos, HAP´s
Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos, HAP´s
Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos
.
Se forman en la combustión incompleta del carbón, petróleo, gas y otras sustancias orgánicas
Contaminación por HAP´s en Bahía Blanca, Argentina
“Los signos visibles sobre muchos peces incluyen ulceraciones de la piel y putrefacción de aletas, el peor de estos es el daño al material genético, el cual, además de dar lugar a carcinogénesis, permite propagar alteraciones en las generaciones futuras.”
EVOLUCION DE LAS MANCHAS DE PETROLEO
METALES PESADOS
METALES PESADOS ( M+n )
CRECIMIENTO INDUSTRIAL
DESARROLLO
CONTAMINACIÓN LAGOS, RÍOS, AIRE
CONTAMINACIÓN AMBIENTAL
TÉCNICAS DISPONIBLES PARA LA REMOCIÓN DE METALES
• PRECIPITACIÓN DE HIDRÓXIDOS INSOLUBLES
• ELECTRO DEPOSICIÓN• CEMENTACIÓN• EXTRACCIÓN CON SOLVENTES
( FORMACIÓN DE COMPLEJOS)• ULTRA FILTRACIÓN• INTERCAMBIO IÓNICO• ADSORCIÓN CON CARBÓN ACTIVADO
PRECIPITACIÓN DE HIDRÓXIDOS METÁLICOS DE SOLUCIONES DILUIDAS
COMO FUNCIÓN DE pH
METAL pH (UNIDADES
Fe +3 2,0
Al +3 4,1
Cr +3 5,3
Cu +2 5,3
Fe +2 5,5
Pb +2 6,0
Ni+2 6,7
Cd+2 6,7
Zn +2 6,7
Co+2 6,9
Hg+2 7,3
Mn +2 8,5
FORMACION DE COMPLEJOS
Ejemplo : Extracción del Cr (III) por el 8- Quinolinol
N
OH+ CO3
= + H CO3-
-O-
N
8 - QUINOLINOL ( OXINA)
Cr +3 + O Cr - O-
N
NO
ONN
Cr (OXINA) 3 (ac) Cr (OXINA) 3 (Solvente no Polar)
LIXIVIADOS ARROJADOS AL AMBIENTE CON METALES PESADOS
MERCURIO
Equipos al vacío de laboratorios
Electrodo en generación electrolítica Cl2
Pesticidas ( Aril y Alquil)
Carbamatos
Fungicidas.
USOS DEL
MERCURIO
HgS (SULFURO DE MERCURIO)
Principal mineral
comerciable
MERCURIO EN EL AMBIENTE
• Reactivos químicos
• Desechos de laboratorios químicos
• baterías
• Termómetros rotos
• Amalgamas para dientes
• Productos farmacéuticos
PRINCIPALES EMISIONES Y TRANSFORMACIONES DE MERCURIO EN LA
FLORESTA AMAZONICA
ENFERMEDAD DE MINAMATA
1953 Puerto Japonés de Minamata
PLANTA DE PLASTICOS
The Chisso Chemical company
CLOROMETIL
MERCURIO
Bahía Yasushiro
Rio Minamata
Hg ( Niveles 27 - 102 ppm en peso seco)
ENFERMEDAD DE MINAMATA
BIOAMPLIFICACION
Concentración en las cadenas alimenticias
1975:
10000 personas afectadas
703 mutilados
100 muertos
ACUMULACIÓN DE MERCURIO EN EL AMBIENTE
H g ºH g
+ 2
H g+
H g
H g
H g º-C H 3C H -H g º-C H3 3 S e d im e n to
ENFERMEDAD DE MINAMATA
DESASTRE DE MINAMATA
MINAMATA
• Retiro de la red que impedía que los peces contaminados ingresen al mar (1997)
MERCURIO EN EL AMBIENTE
• ATMÓSFERA
[Hg] < 50 ng / m3 [Hg] promedio = 20 ng/m3
Ingesta diaria = 1 ug
30 ug ( cercanías de minas fundiciones y refinerías)
[Hg] aire :0,05 ng / m3 , ingesta diaria por inhalación 480ug
MERCURIO EN EL AMBIENTE
AGUA POTABLE
[Hg] < 0,4 ug aporte a la ingesta diaria
AGUA DULCE: [Hg] < 200 ng/l
OCÉANO: [Hg] < 300 ng/l
• ALIMENTOS
CH3 Hg+ principal componente en el pescado
AGUA DULCE NO = 100 - 200 ug / Kg peso húmedo
CONTAMINADA
AGUA DULCE CONTAMINADA : 500 - 700 ug / Kg
PECES OCEÁNICOS CARNÍVOROS : 200 - 1500 ug / Kg
METABOLISMO DEL MERCURIO
• VAPOR DE ( Hgo ) ORGANISMO
MERCURIO
ALIMENTOS 80 % RETENCIÓN
PULMONAR
7 % Piel
METIL MERCURIO : CH3Hg+ ORGANISMO
100 % Absorción
Gastrointestinal Cabello pielELIMINACIÓN ORINA > 90 % (10 DÍAS) HECES 90 %
FORMAS TÓXICAS DEL MERCURIO
Hg INOGÁNICO
CORTO TIEMPO DERETENCIÓN
DAÑOS: RIÑON, HIGADOY CEREBRO
ARIL MERCURIOORGÁNICO
LARGO TIEMPO DERETENCIÓN
DAÑOS: TODOS LOSTEJIDOS INCLUSIVE EL
RIÑON
ALQUIL MERCURIOORGÁNICO
BACTERIAS DELCUERPO Y DEL
AMBIENTE
BACTERIAS
AireCH4 + C2H6 Hgº
AguaPescado
CH3Hg+
Bacterias
Bacterias
Bacterias Bacterias
BacteriasSedimentos
Hg2+2 Hg+2 + Hgº
(CH3)2Hg Ciclo Biológico del Mercurio
Hgº CH3Hg+ (CH3)2Hg
CRITERIOS DE CALIDAD DEL AGUA
• AGUA POTABLE ( Decreto 1575, Mayo 9 / 2007,Resolución 2115 de 2007)
[Hg] = 0,001 mg/l
• AGUAS RESIDUALES ( Decreto 1594 Julio 26 /1984)
USO CONCENTRACIÓN DE Hg ( mg/l)
- Destinación para Consumo humano y 0,002
doméstico
- Preservación flora y fauna 0,01 CL 9650
0,0019
0,0004
- Sustancias de Interés Sanitario 0,02
- CVC
CADMIO
Uno de los mas serios contaminantes del ambiente debido a su alta toxicidad, acumulación y retención en el cuerpo humano
Cd CdS
Impurezas en Zn , Cu, y minerales de Pb
CADMIO EN EL AMBIENTE
USO INDUSTRIALElectroplatinación
Plásticos
Colorantes
Pinturas
Tubos fluorescentes y TV
Baterías
Insecticidas
HelminticidasAMBIENTE
EFECTOS SOBRE LA SALUD
ACUMULATIVO
Riñones
Hígado
Páncreas
Tiroides
SÍNTOMASNauseas
Vómito
Diarrea
EFECTOS SOBRE LA SALUD
JAPONEnfermedad ITAI – ITAI600 ug/ día
Irrigación de cultivos de
arroz
CRITERIOS DE CALIDAD DEL AGUA
• AGUA POTABLE ( Decreto 1575 ,Mayo 9 / 2007,
Resolución 2115 de 2007)
[Cd] = 0,003 mg/l
• AGUAS RESIDUALES ( Decreto 1594 Julio 26 /1984)
USO CONCENTRACIÓN DE Cd ( mg/l)
- Destinación Consumo humano y 0,01
doméstico
- Preservación flora y fauna 0,01 CL 9650
- Sustancias de Interés Sanitario 0,1
CVC
PLOMO EN EL AMBIENTE
FUENTES NATURALES
PbS (Galena)
PbCO3 ( Cerusita)
Pb PbSO4 (Anglosita)
Pb5Cl (PO4)3 (Piroformita )
Complejos con MO
Pb en la ATMÓSFERA
( Forma particulada)
98 % Combustión
Gasolina
COMBUSTIÓN CARBÓN 7 ppm Pb
[Pb] aire directamente proporcional a densidad del tráfico vehicular
Pb
Emulsión Atmosférica
Escorrentía AGUAS NATURALES
EFECTOS SOBRE LA SALUD
Pb Acumulativo
Se deposita en los huesos
Pulmón
Hígado
Aorta
Músculos
[Pb] máxima aceptable para consumo humano : 0,05 mg / l
CRITERIOS DE CALIDAD DEL AGUA• AGUA POTABLE ( Decreto 1575 Mayo 9 / 2007,
Resolución 2115 de 2007)
[Pb] = 0,01 mg/l
• AGUAS RESIDUALES ( Decreto 1594 Julio 26 /1984)
USO CONCENTRACIÓN DE Pb ( mg/l)
- Destinación ,Consumo humano y 0,05
doméstico
- Preservación flora y fauna 0,01 CL9650
- Sustancias de Interés Sanitario 0,5
CVC
-
ARSENICO
Veneno con fines homicidas
Forma:Anhídrido arsenioso (polvo blanco, insípido e inodoro llama do "polvo de sucesión", "rey de los venenos”).
ARSENICO
EFECTOS SOBRE LA SALUD
Además, personas que ingieren de forma prolongada arsénico inorgánico, vía agua de bebida, pueden presentar hiperqueratosis palmo- plantar cuya manifestación principal es lapigmentación de la piel y callosidades localizadas en las palmas de las manos y pies.
CONTAMINACIÓN NATURAL
Elemento semimetalico.
Ampliamente distribuido en la tierra
normalmente combina con S, C, H, O y Cl
ARSENOPIRITAMineral comerciable del As
Se puede encontrar en aguas que
fluyen a través de rocas ricas en
arsénico.
CONTAMINACION ANTROPOGENICA
Ampliamente usado en muchas industrias en la
primera mitad del siglo veinte. (ej. pesticidas,
herbicidas, etc.)
Todavia se usa para la decoloración del vidrio,
fabricación de pinturas, tratamiento de la madera,
producto farmaceutico.
Puede ser hallado en escorrentias superficiales y en
efluentes industriales.
Efectos sobre la saludCáncer :
- Cáncer de piel.
- Varios tipos de cáncer internos (pulmones, sistema
urinario, riñón , hígado)
- La mortalidad estimada a determinadas exposiciones a de
largo período en agua es :
50 µg As/L - 1 en 100 adultos
500 µg As/L - 1 en 10 adultos
Afecta los riñones, genera fallas en el funcionamiento del hígado,
problemas cardiovasculares, problemas neurológicos, etc.
hiperpigmentación, despigmentación, keratosis.
CRITERIOS DE CALIDAD DEL AGUA
• AGUA POTABLE ( Decreto 1575,Mayo 9 / 2007, Resolución 2115 de 2007)
[As] = 0,01 mg/l
• AGUAS RESIDUALES ( Decreto 1594 Julio 26 /1984)
USO CONCENTRACIÓN DE As ( mg/l)
- Destinación Consumo humano y 0,05
doméstico
- Preservación flora y fauna 0,1 CL 9650
- Sustancias de Interés Sanitario 0,5
CVC