Toxicología

 

 

1. Fisiología Humana

 

 

Se entiende por Fisiología el estudio del funcionamiento del cuerpo humano (Órganos, Aparatos o conjuntos de órganos que realizan una misma función, Sistemas).

El principal órgano detoxicante es el hígado, al que se reconocen unas 500 funciones Es un gran productor de enzimas, produce bilis (procedente de la sangre que deja de tener efectividad), acumula hierro y una vez que limpia la sangre la vierte al torrente sanguíneo con los productos (desechos y aprovechables). Está muy ligado al aparato digestivo, que comienza en la boca y acaba en el recto, cada tramo con sus funciones determinadas.

En la boca se produce la trituración de los alimentos, así como la descomposición de los hidratos de carbono en polisacáridos mediante la acción de la ptialina. Aún masticando bien la comida, el 20% de lo que ingerimos sale aprovechable en las heces. La masticación debe ser lo suficientemente eficaz para que el estómago puede hacer la primera digestión (hidrólisis), si no sobrecargamos el estómago. Ej: Las setas tienen una digestión de 6 horas, un vaso de leche de 1 hora y unos huevos fritos de 2 horas.

 

Es importante saber el tiempo de digestión en caso de que alguna vez tengamos que aplicar un antídoto o lavado de estómago. Después del hígado pasa al duodeno, donde se añaden el jugo pancreático y la bilis, y luego al intestino grueso, donde se produce la reabsorción de agua. Si ésta no se da, estamos ante una descomposición diarreica.

 

A través del intestino delgado se absorben una serie de sustancias que van a parar al hígado a través de la vena porta. Éste las va a depurar siempre que pueda, si no puede depurarlas y sigue recibiendo sustancias, se inflama (hepatitis). Cuando el hígado ha detoxicado estas sustancias las vierte al torrente sanguíneo.

 

El siguiente órgano importante para depurar son los riñones, por los que pasa toda la sangre, que es filtrada en el glomérulo de manera continua, así como por el túbulo proximal (filtra el 100% del agua y electrolitos) y el distal (reabsorbe sodio, potasio y calcio). Si el riñón se daña por algún metal pesado puede depurar en defecto (sobrecarga en el organismo) o en exceso (falta de electrolitos, lo que provoca problemas cardíacos, osteoporosis...).

 

Otros sistemas de eliminación son a través del sudor, respiración y pulmones. A través del pulmón se eliminan una serie de productos que pueden haber entrado por otras vías (aldohol) o a través del árbol respiratorio, ya que hemos perdido la costumbre de respirar por la nariz. La nariz y los bronquios filtran el aire y las partículas gruesas, produciendo tos por la irritación, pero partículas muy finas pueden llegar al pulmón, que segrega un moco que las envuelve y asciende hasta poder ser expulsado con la tos (esputo).

El aparato reproductor es muy influenciable por los tóxicos. La mujer ovula aproximadamente cada 28 días, el útero se prepara por si hay una fecundación. Los tóxicos pueden actuar de diferentes formas: en los hombres disminuyen la carga de espermatozoides (los testículosson muy sensibles a ciertos productos como consevantes, y también hay que tener cuidado con llevar los calzoncillos muy apretados para marcar paquete porque eso hace que los testículos se aprieten contra el abdomen y produce una disminución en el número de espermatozoides) y en las mujeres producen amenorrea.

 

2. Fisiología Animal

 

 

Los animales están en la cadena alimenticia del ser humano, y por tanto pueden repercutir en su salud. Los diferentes animales tienen diferentes mecanismos fisiológicos:

 


 

                                                                Monogástricos: caballo

                    Moluscos       Herbívoros

 

                    Mamíferos                            Poligástricos (rumiantes): vaca

                                          Omnívoros: cerdo

Animales                           Carnívoros: perro

                    Aves

                    Peces

                    Reptiles

 

 

 Parte de la fisiología del hombre corresponde también a la de los mamíferos en lo que se refiere a la función hepática, aparato respiratorio y circulatorio. En el aparato digestivo encontramos algunas diferencias, por ejemplo en los herbívoros. Dentro de éstos, los poligástricos (vaca) pueden digerir la celulosa pero los monogástricos (caballo) no, por lo que un exceso de ésta puede provocar una parálisis del sistema digestivo, además de no ser nutritiva. Los carnívoros pueden adaptarse perfectamente a ser omnívoros.

En el aparato de masticación vamos a encontrar diferencias muy importantes: en los humanos los caninos se han quedado a la misma altura que el resto de los dientes, y los molares han perdido las cúspides y han quedado casi planos. Tenemos 32 dientes, de los cuales cuatro se perderán por ser inútiles (muelas del juicio). Los herbívoros monogástricos, como tienen que triturar mucha fibra vegetal, tienen muelas muy alargadas con múltiples crestas, con las cuales trituran por movimiento circular el alimento, que pasará al estómago monocompartimental (similar al humano, pero con dos ciegos). Los poligástricos tienen muelas muy similares, pero en los adultos faltan los dientes de abajo (la encía se recubre de una capa córnea).

La comida pasa al primer reservorio (panza), donde permanece unas 6 horas y es fermentada por una serie de bacterias. Luego vuelve a la boca (rumia), donde se mastica y se ensaliva pasando al segundo reservorio, que es un estómago normal. Los tóxicos que estén en las plantas que coma un poligástrico pasarán mucho tiempo en la panza.

Los omnívoros tienen unos colmillos bastante desarrollados para poder desgarrar. Las muelas tienen una doble función: triturar fibra y desgarrar carne. Las muelas de los carnívoros tienen cresas muy acusadas para desgarrar la carne. Los carnívoros pueden comer mucho y luego pasar grandes temporadas sin comer.

Las aves no tienen dientes, y dependiendo del alimento que coman, pueden necesitar algún sistema antes del estómago glandular que les ayude a masticar. Esto es la molleja (ventrículo subcenturiado), un músculo muy fuerte con mucosa casi córnea y piedras que tritura el alimento. En la cloaca de las aves desemboca el recto, es uréter y el oviducto, por lo que los huevos han de pasar por la cloaca. Cuando lo hacen están blandos (se endurecen al contacto con el aire, siempre que haya una relación calcio/fósforo de 6/1), y hay muchas posibilidades de que el huevo o el oviducto se contaminen con el contenido de la cloaca (Salmonella).

 

 

 También es muy común que el huevo se contamine con tóxicos que ha ingerido el animal. Los tóxicos se disuelven en las grasas del huevo (sobre todo la yema), cuando se consumen muchos huevos los tóxicos pueden pasar al organismo humano.

Los peces viven completamente rodeados de agua, por lo que si ésta tiene tóxicos diluidos no los pueden evitar. Toman oxígeno del agua a través de las branquias. Los peces acumulan grandes cantidades de los tóxicos del agua (mercurio en Japón). En los peces ovovivíparos los tóxicos pueden pasar a los alevines porque se alimentan a través de la madre, mientras que los ovíparos consumen el vitelo antes de nacer, por lo que sobreviven hasta el nacimiento. Tienen un sistema de Presión osmótica inversa para controlar la entrada de sales. Comen constantemente porque su aparato digestivo es muy corto.

Los reptiles son los más parecidos a las aves, y mucho de lo explicado para ellas sirve para estos. Son normalmente depredadores que se ven afectados por contaminantes ambientales.

Los moluscos son filtradores que en determinados casos pueden desplazarse mediante un pie. Al ser filtradores acumulan gran cantidad de tóxicos, bacterias, etc, por lo que está prohibido que lleguen al mercado sin depurar. Para depurarlos se los deja de 24 a 48 horas en un tanque con agua de mar filtrada (sin bacterias ni tóxicos) en corriente continua.

 

FISIOLOGÍA VEGETAL

 

Las plantas pueden ser:

* Aéreas: pueden almacenar tóxicos a través de las raíces o de las hojas (intercambio gaseoso). Al llover, los contaminantes pueden llegar a las raíces o no, en función de lo arcilloso y poroso que sea el suelo.

* Acuáticas: problemas similares a los peces.

 

Todos los seres vivos son contaminables por radioactividad, tanto por desintegración nuclear, que atacaría a las células vivas y produciría la muerte, como por el desplazamiento de elementos en los seres vivos y la irradiación a partir de ahí. Por ejmplo, el estroncio 90 actúa como sustituyente del calcio en los huesos, emitiendo partículas beta que pueden actuar sobre la médula, provocando anemia o, si hay mutación, leucemia.

 

 

 

 

3. Definiciones De Tóxico Y Su Clasificación.

 

 

tóxico: Existen dos definiciones paralelas, de las cuales nos quedaremos con la segunda:

  - Toda sustancia ajena a un organismo vivo que produce alteración en su fisiología.

  - Toda aquella sustancia fisico-química que es capaz de alterar de forma perceptible, o no, la fisiología de un ser vivo. Esta sustancia puede encontrarse en forma sólida, en solución o en gas. Para ser considerada tóxico tiene que haber ingresado efectivamente en el organismo.

Dentro de los tóxicos se consideran las drogas de abuso, que son todas aquellas sustancias con las que una persona se pone en contacto a pesar de conocer sus características y sus efectos sobre el organismo.

La ley de enjuiciamiento criminal dice que es perito aquella persona que más sabe de una materia (un titulado más comunmente que un no titulado), y si un juez te designa como perito no puedes negarte salvo fuerza mayor.

Para diferenciar una intoxicación de un envenenamiento, se atiende a la voluntad de quien pone en contacto al sujeto con el tóxico: en el primer caso, el contacto es accidental, mientras que en el segundo es voluntario, o bien por parte de la propia persona, o bien porque alguien le hace ponerse en contacto con el tóxico. Podemos diferenciar también el concepto de Ponzoña, que es un veneno procedente de animales y/o plantas.

Se pueden clasificar los tóxicos en función de:

-         Su naturaleza (orgánico, inorgánico).

-         Su procedencia: urbano (que serán aquellos productos vertidos al exterior como resultado de no ser directamente aprovechables, y que provienen en muchos casos de manufacturas industriales), industrial(son los productos o sustancias vertidos al exterior por la elaboración de bienes), naturales (son los producidos como consecuencia de fenómenos meteorológicos como p.ej. los volcanes, rayos que causan incendios donde se producen dioxinas, inundaciones que disuelven metales pesados en zonas mineras).

 

 

-         Su grado de biodegradabilidad: tóxicos inestables o biodegradables o tóxicos estables o no biodegradables. La estabilidad es una función directa de la temperatura y del estado en que se encuentra el tóxico, entre otras cosas. P. ej. las dioxinas precisan temperaturas > 750 ºC para romper su estructura; algunos tóxicos lo son mientras son sólidos pero al entrar en contacto con el agua son biodegradables. Los elementos que mejor se degradan son las sustancias inorgánicas, por su carácter iónico que hace que puedan ser neutralizados por otras sustancias. Dentro de las sustancias orgánicas tnemos productos de origen biológicos como las toxinas, que se degradan a bajas temperaturas, 50-80 ºC, lo que permite destruirlas. P.ej. la toxina botulínica desaparece a 80 ºC) y su composición, la dosis requerida para la producción de un efecto o la posibilidad de que los seres vivos se pongan en contacto con el mismo.

La composición o el estado físico van a influir en la probabilidad de que el tóxico pueda ser ingerido (que pase a formar parte del organismo) o no.

Para hablar de dosis, hay que entender el concepto de toma. Una toma es la sustancia que pasa al organismo de una sola vez, y dosis es el conjunto de tomas que se realiza en un período de 24 horas (a veces coinciden). En patología, dosis inútil es aquella que no produce ningún efecto detectable en la fisiología del individuo, mientras que dosis eficaz es la mínima necesaria para producir un efecto detectable. La dosis letal, en cambio, es la mínima que es capaz de matar al ser vivo en un corto espacio de tiempo. Algunas dosis matan a un conjunto de individuos y a otros no, en función de lo cual se pondrán subíndices a las siglas dl. Así, una dl75 matará al 75% de la población, y una dl100 a la totalidad. A veces la dosis letal no mata inmediatamente, sino que mata en un cierto número de días. Normalmente se contabiliza hasta 30 días, indicándose de la siguiente manera: dl100-30 indica que a los 30 días se han muerto todos los integrantes de la población.

* Índice terapéutico o de seguridad: relación que existe entre la mínima dosis eficaz y la mínima dosis letal. Si el margen entre ambas es estrecho, antes de dar la siguiente dosis hay que tener en cuenta que la anterior haya desaparecido, o de caso contrario el tóxico se puede acumular y terminar siendo letal.

 

 

 

 

En función del grado de toxicidad, se podría crear una escala: muy tóxica > poco tóxica > prácticamente inocua > completamente inocua (realmente no hay sustancias inocuas). Una sustancia es tanto más tóxica cuanto menor cantidad se necesite para provocar una alteración fisiológica, para lo que también influye la facilidad de acceso al producto (ej: productos de limpieza, plaguicidas). Hay otros productos que actúan a nivel industrial, por lo cual habrá que proteger a los trabajadores contra sustancias tóxicas, y si son liberadas al exterior, a la gente que viva en el área de influencia.

El tóxico puede actuar de manera que la lesión sea irreversible aunque no sea letal, por lo que siempre hay que procurar retirar al ser del tóxico a tiempo de que sea posible una restitución completa. Muchas sustancias que antes no eran consideradas tóxicos se está descubriendo que sí lo son (como el cloranfenicol), sobre todo entre medicamentos y alimentos (existencia de un código alimentario tanto para humanos como animales). Por ejemplo, existen antibióticos que se usan contra el estrés animal, y que se almacenan en los músculos y pueden llegar a los seres humanos al sacrificar al animal. También es importante el caso del agua dulce, que se absorbe en el intestino y es eliminada por los riñones, que deben destilarla a un determinado ritmo; si se sobrepasa este ritmo la sangre se diluye y algunas sustancias de los hematíes salen al medio, entrando agua que rompe hematíes (Hemólisis), provocando la muerte por anemia. Si la cantidad es importante (5 a 20 l) la muerte puede llegar en 1 hora.

En relación con los tóxicos existen los llamados Órganos Críticos, que son aquellos órganos de un ser vivo que alcanzan primero la máxima concentración del tóxico; también tenemos los Órganos diana, que son aquellos que sufren la morbilidad del tóxico. Órgano crítico y órgano diana no tienen porqué coincidir (p.ej. el alcohol metílico actúa sobre el nervio óptico, que será por tanto su órgano diana, pero se concentra primero en el hígado, que será su órgano crítico).

 

4. Cinética De Los Tóxicos

 

Xenobiótico: cualquier producto ajeno al organismo que produce un efecto sobre él. Esta definición no incluye alimentos, y algunos autores consideran incluidos los fármacos.

 

 

 

 

La cinética de un xenobiótico sería el camino que recorre hasta que es eliminado, produciendo los efectos adversos pertinentes. Hay que tener en cuenta la vía de entrada (aparato respiratorio, aparato digestivo o piel). Se diferencia la vía parenteral, reservada para aquellos tóxicos que se utilizan con fines de envenenamiento, aunque se puede producir alguna inoculación por accidente.

Una vez que se ha producido la entrada al organismo, el vehículo para la dispersión del tóxico va a ser la sangre o la savia, en función de si hablamos de animales o plantas. La sangre se encarga de su distribución y la reparte por todos los órganos y sistemas. Se puede producir una biotransformación, o, si no es atacable, un depósito o su eliminación sin biotransformar, pudiendo dar lugar a lesiones.

Desde un punto de vista científico podemos considerar dos tipos de cinética:

- Monocompartimental: todo el organismo actúa como un solo compartimento (se aplica a nivel celular). La entrada y salida va a depender de la presión oncótica y osmótica, en función de la permeabilidad de la membrana.

- Bicompartimental: se divide el organismo en dos compartimentos, de los cuales el central es la sangre y el resto se considera el compartimento externo. Usado para determinados efectos, aunque no para estudios en profundidad.

Las cinéticas pueden ser de diferentes órdenes, en función de la velocidad de eliminación. El período de semieliminación biológica es el tiempo que tarda una determinada concentración de un xenobiótico en reducirse a la mitad.

- Cinética de orden 0: no depende ni de la cantidad ni de la concentración del xenobióticon en el organismo. Una vez que se satura el sistema, no se puede eliminar más. Ej: alcohol.

- Cinética de orden 1-2: (la mayoría) funcionan por inducción enzimática, a una mayor concentración una mayor eliminación. Ej: opiáceos como la heroína (Cuando se toma mucha droga la sensación es muy fuerte y se producen muchas enzimas, posteriormente cuando el drogadicto se queda sin dinero y pasa un tiempo sin su dosis, la cantidad de enzimas se torna normal y el drogadicto termina por conseguir una dosis menor que la de antes, pudiendo morir por sobredosis aunque haya consumido menos que antes, pues su nivel enzimático es mucho más bajo).

Hay que diferenciar entre

- Órgano crítico: el primer órgano que alcanza la máxima concentración del xenobiótico (en la mayoría de los casos es el hígado).

- Órgano diana: aquel en el que se produce el mayor daño o mayores efectos (sistema nervioso, riñón).

Así, en el caso del metanol o alcohol metílico, el órgano crítico es la sangre, mientras que el diana es el nervio óptico.

La inducción enzimática funciona a base de que el organismo detecte la concentración del xenobiótico y los órganos específicos de eliminación producen los enzimas para metabolizarlo, e incluso los enzimas para eliminar los metabolitos secundarios, en una cinética de orden 2. Cuando se detecta que la concentración baja, se dejan de producir enzimas y el sistema se detiene. El organismo intenta librarse del tóxico lo antes posible, aunque en ocasiones la concentración es tan elevada que al organismo no le da tiempo a producir enzimas suficientes para metabolizarlo y el xenobiótico produce el daño (en ocasiones irreversible), e incluso la muerte.

No todos los xenobióticos son eliminados a través del metabolismo del mismo, parte se puede eliminar sin metabolizar a través de los sistemas de excrección (heces, orina y sudor, aunque algunos animales no tienen glándulas sudoríparas en la piel, como los cánidos) o se almacena en un lugar donde sea inocuo para ser eliminados lentamente. Algunos xenobióticos, como el alcohol, se eliminan a través de la respiración. El arsénico se almacena en la grasa, donde es inocuo, y luego el organismo se encarga de eliminarlo paulatinamente.

El organismo en alguna ocasión puede producir sustancias que resulten tóxicas como consecuencia de una alteración en su metabolismo de los alimentos, como en el caso de la urea que en ocasiones es capaz de llevar a animales a coma e incluso a la muerte. Puede ser considerado xenobiótico o tóxico no xenobiótico.

Las aves eliminan ácido úrico.

El sistema de cinética intenta de alguna manera evitar que el xenobiótico sea nocivo para el organismo; sin embargo hay algunas moléculas que el organismo detecta, las ataca, y se produce un metabolito que es aún más tóxico. Si no se trata al paciente antes de que el tóxico inicie su metabolismo, obligándole a que forme un complejo, las consecuencias pueden ser mortales. Hay xenobióticos que si ingresan por el aparato digestivo pueden ser eliminados íntegros por las heces, sin haber provocado efecto tóxico, otros xenobióticos depositados en la piel no entrarán a no ser que haya heridas en la misma... es decir, un xenobiótico puede ser tóxico o inocuo en función de la vía de entrada y del tiempo de permanencia en esta vía. Las mucosas próximas a la superficie corporal también pueden ser vías de entrada (boca, nariz), sin que el xenobiótico tenga que pasar por todo el sistema respiratorio o tracto digestivo. La lengua también es una vía de entrada, favorecida por la saliva, puesto que algunos xenobióticos se absorben mejor una vez disueltos.

A veces se produce al mismo tiempo la absorción y la eliminación, con lo que se produce una retención mayor de lo que cabría esperar:

Aparato digestivo à Vena porta à Hígado à Vesícula biliar à Intestino

 

 

 

5. Procesos Fisiopatológicos De Origen Tóxico

 

 

Distintos tóxicos pueden producir distintos procesos fisiopatológicos en distintos sistemas.

*Piel:

- Dermatitis. Se produce un eritema (enrojecimiento de la piel) y una inflamación. Si son persistentes se produce un exhudado, una necrosis de las células epiteliales y una pústula, que puede tener componente bacteriano o no. El eritema se forma rápidamente, constituyendo el síntoma de alerta, siendo reversible siempre y cuando nos retiremos. Si persistimos en el contacto se produce la pústula.

-  Si el tóxico actúa sobre la mitosis celular se producen atipias en las células dando lugar a un proceso cancerígeno llamado Epitelioma, que si afecta sólo a las células basales se denomina Basalioma. El Epitelioma es muy lento y se puede producir años después de haber estado en contacto con la sustancia.

- Coagulación aguda de las proteínas que componen la dermis y que pueden producir escaras (costras) más o menos tórpidas (que tardan más o menos en curarse). Puede que incluso requiera el injerto de piel (causticación).

- Pérdida de grasa en la piel por tóxicos volátiles orgánicos. La piel se altera cuando utilizamos jabones drásticos (detergentes), que producen piel seca y descamación, puente de entrada para tóxicos y gérmenes.

- Despigmentación de la piel por algunos productos: actúan sobre las células que tienen mucha melanina, eliminándola y obteniéndose su blanqueamiento. Peligro de mutación genética.

- Hiperplasia (piel dura) de las células e incluso tumor epitelial por contacto de la piel con el tóxico. Un ejemplo es el asbesto (también produce cáncer de pulmón).

  - Caída de pelo (alopecia) y uñas. Ej: el talio produce la caída del cabello y también otros problemas. Determinadas sustancias que a veces se encuentran en los productos que utilizan las mujeres para pintarse las uñas hacen a éstas muy quebradizas.

Los productos que actúan sobre la piel son de muy diversa naturaleza: disolventes orgánicos (CCl4, Benzol, etc.) y derivados del alquitrán o del antraceno, por ejemplo.

 

* Pulmones:

- Enfisema: producido por el humo de productos vegetales como el tabaco. Los macrófagos intentan diferir mediante enzimas (elastina) las partículas generadas por el tabaco, pudiendo incluso digerir las paredes del alveolo, que se ensancharía.

- Fibrosis pulmonar: endurecimiento del pulmón impidiendo el ensanchamiento y la respiración normal.

- Inundación del alveolo por mucus por acción del SO2, pudiendo ocasionar asfixia de tipo mecánico.

- Proliferación de células epiteliales del pulmón que provocan un tumor cancerígeno por derivados del antraceno (ahumado de embutidos y chimeneas con mal tiro).

  - Actuación de los tóxicos sobre la musculatura lisa de los bronquios provocando broncoconstricción, que puede provocar la asfixia por venenos de abejas, avispas, etc.

- El CO2 y los NOx que espesan las secrecins bronquiales de tal modo que obstruye la entrada del aire en los alveolos, disminuyendo el O2 disponible, apareciendo insuficiencia respiratoria.

 

* Aparato circulatorio:

Uno de los más afectados, no porque los tóxicos actúen directamente sobre las células de la sangre, sino porque actúan sobre los órganos productores de estas células. P.ej. el Benzol inhalado se deposita en la médula ósea actuando sobre las célula hematopoyéticas en mitosis, lo que puede generar leucemias.

- Periférico: capilares

               ·Arterial: la zona que irriga se ve desprovista de O2 y nutrientes, con lo que aparece la gangrena

            · Venosa: salida de líquido, lo que produce un edema.

 

 

 

- Central (corazón): funciona por un mecanismo de entrada y salida de iones. Si un producto lo bloquea, se produce vasoconstricción de arterias que nutren el corazón (angina de pecho). Si además se produce necrosis aparece el infarto. El corazón estará lesionado para siempre porque las células que reemplazan no son iguales a las originales.

 

* Hígado: Intenta metabolizar los tóxicos, pero si no puede:

- Lisis o muerte del hepatocito, produciendo otras células diferentes a las hepáticas. Se produce una fibrosis (endurecimiento) del hígado tras hiperplasia de células del mismo (hepatomegalia).

- Insuficiencia hepática cuando muchos hepatocitos son sustituidos.

-.Hepatocarcinoma: mitosis explosivas no controladas en el hepatocito (de una célula aparecen tres o más) en hígados cirrosos.

Característica es la degeneración del hígado producida por el consumo continuado de bebidas alcohólicas. Todo comienza con el agrandamiento del hígado por hipertrofia celular (Hepatomegalia), que es reversible. Cuando se produce una intoxicación aguda de alcohol se da una inflamación con dolor (Hepatitis tóxica), que puede degenerar en una infiltración grasa del hígado.

El siguiente paso es la muerte de células hepáticas, que se sustituyen por tejido cicatricial sin función hepática, lo que conlleva un endurecimiento del hígado (Cirrosis). Este endurecimiento hace que la vena porta que atraviesa el hígado se comprima y se produzca hipertensión portal y dilatación de la vena y sus venas tributarias, generándose varices, sobre todo en el esófago y en plexo hemorroidal, así como circulación periférica a través de la piel (arañas vasculares). Toda esta situación de un modo prolongado en el tiempo produce una disfunción hepática que consiste en que no se metabolizan correctamente las proteínas, y suele conllevar un aumento en la urea que puede llegar e intoxicar el cerebro (Coma urémico). Para protegerse el hígado fabrica una gran cantidad de grasa, fundamentalmente triglicéridos, aumentando también el colesterol. Se generan depósitos de colesterol en arterias con lo que aumenta la tensión arterial. La incapacidad para metabolizar estrógenos hace disminuir la líbido y genera en los hombres una atrofia testitular con azoospermia, apareciendo impotencia sexual (coeundi o impotencia para realizar el coito, y generandi, o atrofia testicular con semen ralo sin espermatozoides), y en las mujeres atrofia ovárica, falta de ovulación y amenorrea secundaria. Si el sujeto no se da por vencido y sigue bebiendo se produce una rotura de varices esofágicas con resultado de hemorragia, shock hipobolémico y muerte.

 

* Riñón: Algunos productos (cadmio) se eliminan por el riñón, por lo que es éste el órgano crítico. Afectado también por el alcohol, puede producir nefritis con calculosis.

- Hiperplasia.

-Fibrosis.

- Endurecimiento: no eliminar productos.

- Insuficiencia renal.

 

* Aparato óseo: Acumulan calcio. El Sr90 sustituye al Ca y no sale, provocando fragilidad, osteoporosis...

 

* Aparato digestivo: Las células digestivas son las que mejor aguantan la descamación, por lo que suelen aparecer menos tumores, aunque puede aparecer admocartinamo.

Se suelen producir tres intoxicaciones características:

(a)    Esofagitis. Cuando existe contacto con un gas tóxico disuelto en agua (saliva) y en esa forma irrita la mucosa esofágica. En otras ocasiones ya diluido, actuando sobre la mucosa (NH4OH y las lejías o hipocloritos). Como el tránsito por el esófago es rápido, pasa al estómago, donde...

(b)   Gastritis. Que depende del tóxico que tengamos podrá o no llegar al final del siguiente ciclo: gastritis Þ gastritis hemorrágica Þ Perforación ÞÚlcera Þ Cáncer de estómago.

 

La gastritis producida por sales de metales pesados puede desembocar en que parte de estos metales pesados sean absorbidos por el tubo digestivo y den lugar a otras patologías.

 

(c) En el estómago se hidroliza y pasa al intestino, donde produce Enteritis, que da lugar a un aumento continuado de la producción de líquidos (diarrea para los de Burgos). P.ej.- las toxinas de Salmonella enteritiris (¡Sí, esa con la que todos jugamos en el laboratorio de Microbiología!).

*El Páncreas: que puede ser atacado por tóxicos produciendo Pancreatitis, una enfermedad muy grave que puede producir la muerte. Si es crónica puede actuar sobre la producción endocrina del páncreas, produciendo diabetes. Si actúa sobre parte exocrina puede producir una autodigestión por amilasas, lipasas y tripsinas generando un cuadro de abdomen agudo con alta mortalidad

 

* Sistema nervioso: Formado por el sistema central (cerebro, cerebelo, bulbo y médula) y el periférico (nervios sensitivos y motores).

Los tóxicos actúan a diferentes niveles, produciendo desconexión entre neuronas, actuando sobre la sinapsis neuronal, impidiendo transmisión del estímulo. Si actúa sobre el Axón de la neurona disuelve la mielina (Desmielinización) y pueden producir necrosis (Degeneración Walleriana). Si actúa sobre el Cuerpo neuronal, el núcleo migra hacia la periferia y se produce una Célua en Ojo de Pez. Esto da lugar a una lesión crónica, permanente e irreversible en el Sistema Nervioso Central.

Tóxicos muy característicos a este nivel son las sales de Cd, Hg y Pb que llevan las pilas (sobre todo las pilas botón), que producen intoxicaciones a estos niveles dando lugar a una sintomatología neurológica y psicológica. En el Sistema Nervioso Periférico producen úlceras y pústulas.

 

* Gónadas:

- Teratogenicidad: proceso por el cual se produce alteración en el embrión sin transmitirse a las generaciones sucesivas.

- Mutagenicidad: alteración transmisible a las generaciones sucesivas. Se actúa sobre el ADN, cambiándolo. Las radiaciones ionizantes son tanto teratógenas como mutágenas.

- Inhibición de producción de células germinales: ej: alcohol, que produce atrofia de células productoras de células reproductoras, con lo que se da una atrofia de las gónadas que puede ser irreversible, así como una disminución de las hormonas asociadas.

* Oído: La endolinfa circula por los canales semicirculares y produce el equilibrio. Si se da una lesión sobre neuronas sensitivas se produce una pérdida del equilibrio. Si actúa sobre el nervio acústico se produce una sordera parcial o una sordera total (Cofosis).

           

 

* Sistema Endocrino: Todos los tóxicos que actúan sobre el hígado más los propios de glándulas como el Tiroides y la Paratiroides que intoxicadas producen Hipotiroidismo (Enfermedad de Hasimoto) o Hipertiroidismo (Enfermedad de Graves-Basedow) (inflamación tiroidea o Bocio). Estas enfermedades influyen sobre la producción de las hormonas tiroideas, pudiendo dar lugar a Necrosis y a Cáncer de tiroides. La Paratiroides es una glándula productora de una hormona llamada calcitonina que regula el metabolismo del Ca y P, de tal modo que si la intoxicación la inutiliza hay que tomar calcitonina de por vida.  Tóxicos característicos a este nivel son el I y sus derivados (además puede ser radiactivo).

 

 

6. Biotransformación De Los Tóxicos

 

 

Se refiere al metabolismo de los tóxicos, aunque algunos autores consideran que metabolizar ¿¿¿???

La mayoría de los tóxicos son poco polares, es decir, son liposolubles, lo que les hace penetrar bien en las células. Han de ser transformados para excretarlos por la vía normal (riñón). Algunos son imposibles de metabolizar, por lo que se acumulan en el tejido graso y son eliminados con la bilis, por las heces y con la leche. A veces al intentar destruir el tóxico liposoluble los metabolitos son más tóxicos aún.

Si el compuesto es polar sufrirá pocas transformaciones y se eliminará por el riñón. Hasta entonces actuará en el órgano diana y producirá la patología.

Se pueden encontrar tóxicos puros, tóxicos atacados y tóxicos unidos a proteínas plasmáticas.

Los tóxicos sufren un metabolismo que se divide en dos fases: en la primera, el organismo intenta convertirlos en compuestos polares, es decir, solubles, aunque el producto soluble puede ser incluso más tóxico que el original (reduccion, hidroxidación, oxidación...), y en la segunda convierte los compuestos polares en otros fácilmente eliminables y transportables (conjugación). 

 

La oxidación utiliza Oxidasas, MAO; en la reducción se utiliza la Alcoholdeshidrogenasa; en la hidrólisis utilizamos la Amidasa y la Ac-colinesterasa; en la deshidrogenación las deshidrogenasas. Cuando se utiliza la MAO (Mono-Amino-Oxidasa) hay que tener presente que muchos medicamentos la inhiben, por lo que hay que separar al trabajador del trabajo indefectiblemente. Un ejemplo de sustancia afectada por la MAO son las anfetaminas.

La nitrorreducción es un sistema de reducción importante a traves de las Nitrorreductasas sobre los nitratos, que los transforma en nitritos (que son muy tóxicos).

En sus reacciones con el oxígeno se puede producir una unión entre las sustancias que produce el organismo y el compuesto, creándose agua o agua oxigenada (tóxica a su vez).

                                                 Enzima-X + H2O

Enzima + X + O2                                   Enzima-X + H2O2

                                                 Enzima-X + O2

 

Ej: Etanol (bastante soluble) al acumularse en estado puro daña al organismo.

 

Alcohol + alcoholdehidrogenasa à aldehído + aldehidodehidrogen

                                                  (muy tóxico)      

   ácido acético

 

                                                                           ciclo de Krebs

 

El medicamento antabus inhibe la producción de aldehidrogen, con lo que el enfermo se siente muy mal y lo asocia a lo que ha bebido, repudiando el alcohol.

Otras enzimas intercambian oxígeno en forma molecular, pasando la molécula de la enzima al tóxico y logrando que éste sea más polar (más soluble en agua). Otros grupos que se intentan unir al tóxico son –COH, -OH, y –COOH.

En la fase de conjugación se produce una unión del complejo a las proteínas plasmáticas que hacen una transferencia mediante un consumo de energía (ATP) muy alto, por lo que si el organismo no tiene mucha glucosa va a ser incapaz de realizarla. Se lleva hasta las zonas de excrección. Estas proteínas se encuentran en el riñón, aparato digestivo, pulmones e hígado. En algunas ocasiones el tóxico consume todas las proteínas y cuando ya no hay más enzima se produce la lesión sobre la célula.

 

 

Hay otros enzimas que pueden actuar al final pasando a la fase primera (ej: P-450, P-486, P-488). Hay otros enzimas que dependen de grupo B de vitaminas, flavindinucleoptidasa (B2 riboflavina). La B2 se acumula en el hígado, si el tóxico la consume se puede producir una carencia.

Otros transportes se hacen a base de ácido glucurónico formando glucuronatos, conplejos que sólo pueden ser rotos por la enzima glucuronidasa (producida en el hígado). En esta situación la enzima nunca se agota.

Para eliminar a través de la célula, el retículo endoplasmático rugoso produce ribosomas, que a su vez se encargan de producir enzimas. Si hay demasiados tóxicos, el retículo endoplasmático rugoso pasa a retículo endoplasmático liso, que no tiene capacidad detoxicante. Los residuos del tóxico se eliminan a través del aparato de Golgi al líquido extracelular y luego al torrente sanguíneo. Los ribosomas también llevan un código genético que sólo se hereda de la madre (ADN mitocondrial).

 

Tóxico

¿¿¿???

 

Muy polares

 

 

Poco polares

 

 

Fase I

 

 

Pulmón

+

+

Fase II

 

En

 

 

-

+

Riñón

+

+

+

-

 

 

Los tóxicos no polares también pueden acumularse en sistema nervioso, además de en el panículo adiposo. Ej: los cerdos tienen mucho panículo adiposo y acumulan en él el tóxico sin que aparezca ningún síntoma. Nosotros al consumir la grasa podemos almacenarla en nuestro panículo adiposo, pero como normalmente tenemos poco, el tóxico acumula a nuestro sistema nervioso.

 

 

7. Factores Que Modifican La Toxicidad

 

 

Referentes al tóxico:

 

* Cantidad: pequeñas cantidades pueden no producir los efectos pero sí estimular los mecanismos de eliminación del tóxico de forma que reduciría la letalidad de asimilación de cantidades mayores en un futuro (mitridatismo).

 

*Vía de entrada: puede ser inhalatoria, por la piel, entérica (aparato digestivo), rectal o hemática (las dos últimas no se dan en toxicología ambiental), parenteral, etc.

 

*Estado del tóxico: si molécula es absorbible inmediatamente o ha de ser atacada o almacenada. La solubilidad es un factor muy importante, algunos tóxicos sólidos se diluyen mucho en agua y pueden ser absorbidos a través de la piel o la cutícula de las plantas.

Referentes al ser vivo:

 

En función de la especie (el cerdo tiene más panículo adiposo que el hombre), la raza (la raza negra no reacciona a la atropina ni la adrenalina), el sexo, la edad y la idiosincrasia propia.

Los niños tienen una relación superficie/volumen diferente a la de los adultos, por lo que pueden absorber más tóxico por la piel. El aparato digestivo no está totalmente desarrollado hasta las 8 semanas y tiene una mayor permeabilidad (mayor vulnerabilidad a los tóxicos). En los ancianos el sistema enzimático está cansado y hay ciertos tóxicos que ya no puede metabolizar. La filtración glomerular (riñón) está alterada y es más difícil que una molécula se elimine por el riñón (acumulación e intoxicación), aunque sean polares. Como consecuencia, la vida biológica de fármacos y tóxicos aumenta.

El sexo. En las hembras los estrógenos hacen que se absorban más los tóxicos liposolubles. Sin embargo la mayor cantidad de grasa que tienen hace que puedan retirar antes los tóxicos de la circulación. Además, tienen un sistema enzimático más lento, por lo que tienen una menor absorción de hidrosolubles.

El estado nutricional. Paso de un estado saludable a otro de Caquexia (extrema delgadez) que produce posibles intoxicaciones por utilización de las reservas del organismo.

 

 

Referentes a las circunstancias ambientales:

* Tiempo de luz y de nocturnidad: influyen en estado de alerta de la persona. A las 12 de la noche los niveles de cortisol son mínimos, con lo que se produce vasodilatación y nos entra sueño, disminuye el nivel de alerta y hay una reacción menor a estrés o tóxicos. Los niveles de producción de la glándula pineal se basan en la luz.

* Temperatura: hace que algunas reacciones sean más rápidas y se movilicen ciertos depósitos de tóxicos que estén en el tejido graso.

* Presión: es importante para los tóxicos volátiles, puesto que la presión parcial será lo que le ayude a disolverse o no. También es importante a la hora de la eliminación del tóxico por el aparato respiratorio.

* Fases de la luna

* Viajes hacia el este o el oeste: se producen adaptaciones del organismo constantemente cuando se hace un viaje traspasando meridianos. El organismo se adapta mejor si viaja hacia el oeste (alargando las horas del día), de igual forma que sucede en el paso de una estación a otra (en verano los organismos son capaces de metabolizar más tóxicos que en invierno).

* Rayos cósmicos: influyen en los estados de ionización del aire, produciéndose muchos radicales que provocan que los tóxicos se diluyan o formen complejos (también sucede en días de tormenta, durante los cuales se produce ozono, que fomenta la aparición de jaquecas). La ionización puede romper enlaces covalentes, generándose compuestos más hidrosolubles.

* Biorritmos o ritmos circadianos: los seres vivos de costumbres diurnas tienen su metabolismo cambiado respecto a los de costumbres nocturnas, lo que tiene relación con la secreción de adrenalina por las cápsulas suprarrenales. De 20 a 10 h la gente se emborracha más.

 

En general los factores fundamentales a estudiar son cantidad del tóxico, forma o estado fisico-químico en el que aparece, vía de absorción y especie.

 

*Factor idiosincrásico-personal.

 

8. Tóxicos en el aire.

 

 

Provienen de las reacciones químicas que se producen en la naturaleza (reacciones metabólicas de los seres vivos) y en la combustión de derivados del petróleo, descomposición de plantas en zonas húmedas, reacciones no controladas (incendios), etc.

Los seres vivos tienen cadenas de biodegradación con muchos eslabones. Existen productos, consecuencia del metabolismo que son volátiles, y producen contaminación y dosis tóxicas. Algunos de estos productos son:

 

-         CH4: Fermentación en la biodegradación de MO, fundamentalmente plantas, rumiantes,  y ventosidades (esto no sólo los rumiantes, ¿o sí?). Gas asfixiante que se puede metabolizar en el organismo, pero que es capaz de desplazar al O2 en la mezcla, produciendo Hipoxia (disminución de la concentración del O2 en la sangre)

-         Ac. Sulfhídrico: típico de gases de fermentación de proteínas.

-         CO e hidrocarburos gaseosos: Volcanes.

-         CO2: como consecuencia de la respiración celular.

-         Dioxinas: por incendios de rayos en los bosques.

-         Partículas muy finas de polvo: generalmente silicatos (de K, por ejemplo), carbón, etc. cuyo origen es producido por el hombre al quemar productos vegetales y utilizar aparatos que producen depresión en aire (producción de viento que levanta las partículas).

-         NOx: combustión de petróleo y sus derivados.

 

Muchos de estos productos van a ser detectados por el olfato, en función de las ppm que haya en suspensión en el aire. Así, umbrales odoríferos para diferentes sustancias serían 200 ppm para el aguarrás, 2000 ppm para el alcohol metílico (que es tóxico en concentraciones menores a ésta), 5 ppm para el cloro... aparecen incluso tóxicos que son indetectables por el olfato, como el monóxido de carbono. Normalmente el CO va acompañado de otros componentes (materias de combustión de la madera) que sí son detectables (se produce CO cuando hay hierro al rojo vivo). Así, hay muchos productos se detectan con poca cantidad, pero otros son muy difíciles de detectar, lo que los hace más peligrosos.

En el ambiente hay una serie de partículas que producen efectos que se pueden detectar por datos clínicos, análisis, rayos-X, etc...

Sustancias:

* Fibra de vidrio: se usa mucho como aislante térmico. El límite de exposición es de 10 mg/m3. Produce irritación en la piel (liberación de histamina) y, a la larga, reacción fibrótica en los pulmones ante exposiciones a concentraciones elevadas.

* DDT: Compuesto poco biodegradable (=20 años). Afinidad por la grasa. Cogiendo al azar individuos europeos se encuentra grasa contaminada.

* Fluoruros: Producen engrosamiento de huesos y estrangulamiento de las arterias. Anemia a la larga.

*Niebla de petróleo: (en las gasolineras) una concentración de 15 mg/m3 produce neumonía lipídica (disolución de la grasa de los pulmones por inhalación, lo que provoca un peérdida de capacidad de absorción de tóxicos). Los derivados del petróleo son buenos disolventes de los lípidos, usados en el pulmón para eliminar las sustancias no polares que entran por las vías respiratorias. A los rayos X aparece infiltración difusa (zona blanquecina).

*Polvo de algodón: cultivos de algodón. Límite de 0.2 mg/m3. Las partículas se mantienen mucho tiempo en suspensión, ya que son muy finas. Ocluyen los conductos aéreos del pulmón y se produce una disnea (fatiga), es decir, dificultad respiratoria. Se dilatan los alveolos que quedan funcionales, se rompen y se unen a otros, apareciendo un enfisema (visible en rayos X) y dejando de ser funcionales. Se produce debilidad por la mala oxigenación y si se mantiene la situación se produce una bronconeumopatía crónica que produce invalidez.

* Talio: A veces se usa como depilatorios. Provoca Coriza (congestión nasal continua).

* Silicio: muy abundante geológicamente, al erosionarse quedan partículas muy finas (límite en 10 mg/m3). Producen depósitos en ojos, oídos y nariz (lesión de la pituitaria y pérdida del olfato). Los mineros o canteros desarrollan silicosis. No es visible por rayos X. Pronóstico favorable. 

 

* Talco: se puede hacer muy fino (aerosol) y perdurar flotando en el ambiente. Puede producir una clínica similar a la silicosis y en los niños puede causar una bronquitis aguda (bronquiolitis en los lactantes, que puede producir la muerte). Límite de 2 mg/m3. Si se mantiene la exposición al talco se produce una fibrosis de los pulmones, como consecuencia de su metabolismo se extrae el calcio y se deposita en el pericardio, que se hace rígido y dificulta el latido del corazón. A la larga produce insuficiencia cardíaca o taponamiento cardíaco (muerte).

* Carcinógenos ambientales para el ser humano y animales domésticos:

  - Aparato digestivo: asbesto y alimentos ahumados.

  - Cavidad bucal: humo del tabaco, alcohol.

  - Cavidad pleural: asbesto.

  - Endometrio: estrógenos (los ambientales vienen de las plantas).

  - Esófago y laringe: humo del tabaco y alcohol.

  - Hígado: aflatoxinas (Aspergillus flavus), alcohol, esteroides anabolizantes (anticonceptivos), cloruro de vinilo. Se sospecha de insecticidas y algún anestésico (cloroformo).

  - Laringe: alcohol, tabaco, gas mostaza y asbesto.

  - Mucosa nasal: cromo, manufactura del cuero (formaldehído, alcohol isopropílico), serrín (hidrocarburos aromáticos), níquel.

  - Peritoneo: asbesto.

  - Piel: alquitrán, hollín, aceites para corte (derivados del petróleo usados para refrigeración de herramientas), arsénico. Lenta evolución. Se puede intervenir y realizar un injerto.

  - Próstata: cadmio, edulcorantes (sulfamidas, sacarinas).

  - Tejido hematopoyético: agentes alquilantes, vapores de gomas sintéticas (produce leucemia), fármacos contra el cáncer.

  - Vagina: estrógenos.

  - Vejiga: agentes alquilantes, tabaco. Se sospecha de colorantes de tejidos (anilinas).

* Envenenamiento por plomo: Presente en cartuchos de caza, pinturas y gasolinas (producto antidetonante: plomo-tetraetilo, que permite la reducción de las cámaras de presión y un aumento de la potencia). Límite en 60mg/100ml.

 

 

  - Apariencia general: paciente inquieto, irritable, fácilmente excitable, confuso, palidez, línea de plomo, ictericia, envejecimiento prematuro, pérdida de peso y letargia. Aparición de la llamada Línea de Pb sobre las encías superiores por intoxicación aguda de Pb.

  - Aparato digestivo: sabor metálico persistente, pérdida del apetito, estreñimiento, dolor abdominal, náuseas y vómitos, sangre en las heces.

  - Sistema nervioso: irritable y poco cooperador, cefaleas ligeras a persistentes, insomnio, cambios marcados en los reflejos, espasmos, parálisis.

- Cambios diversos: dolor muscular, fatiga débil, hipotensión.

  - Examen de orina: excrección urinaria de plomo mayor de 1.08   mg al día, cilindros granulosos, albúmina (visibles al microscopio), alta proteinuria, glucosuria (no está de acuerdo con las líneas de glucemia), presencia de aminoácidos, oliguria e incluso anuria (lo que implica diálisis).

- Cambios en la sangre: aumento en el porcentaje de los mononucleares, anisocitosis (formas extrañas de las células sanguíneas), disminución en el número de plaquetas, eritrocitos nucleados en aves por ineficiencia de los no nucleados, con lo que el organismo lanza los inmaduros, aumento de la posibilidad de sangrar, menos hemoglobina (Pb compite con el Fe).

            El cálculo de partículas en el ambiente muchas veces se hace a ojo de buen cubero. Muchas de las partículas se quedan en las entradas del organismo y, aunque no entren directamente han de contarse. Para contar las partículas (su concentración) se pueden hacer pasar 330 m lineales de aire a través de un filtro pesado. Es decir que se pesa el filtro, se pesa tras hacer pasar los 330 m lineales, y la diferencia son las partículas. Los 330 m lineales se miden con un ventilador que tiene unas determinadas revoluciones. Depende de cambios atmosféricos y de la cantidad de aire (viento), también hay que tener en cuenta que el aire lleva las partículas a otros lugares que no están dentro de influencia directa de las partículas.

 

 

 

 

 

 

 

 

9. Tóxicos en el Aire Industrial y Zona de Influencia

 

 

El origen de la mayoría de los tóxicos se encuentra en las emanaciones industriales y de los vehículos. En los lugares de trabajo existe una legislación que establece una serie de límites:

 

*TLV: Valor límite que nunca se debe sobrepasar (difícil de cumplir).

* TLV-W: Límite al que puede estar expuesto un trabajador una semana con jornadas de ocho horas.

* TLV-Steel: Aquella dosis a la que puede estar expuesto un trabajador, de tal forma que no esté expuesto más de 15 minutos seguidos, no más de 4 veces en la jornada de trabajo y con un intervalo de al menos una hora entre cada exposición. El máximo semanal sigue siendo TLV-W.

Los TLV se van revisando en EE.UU. cada año o cada dos años (la mayoría), de acuerdo con las revisiones que se hacen en las empresas a la población trabajadora. Con una serie de análisis de sangre y orina podemos saber si el trabajador ha estado sometido a una dosis mayor de la ermitida. Se analizan los mg de creatinina en la orina (su eliminación indica lesión renal). También se buscan lesiones en órganos mediante rayos-X.

Los gases que se producen más habitualmente en la industria son:

* CO2: límite en 1.000 ppm. Produce disneas, dolor de cabeza, zumbido de oídos, temblor y pérdida de consciencia en 1 minuto. El tratamiento es dar respiración artificial.

* Endurecedor de Epoxi (catalizador en pegamentos): no se ha estudiado el límite pero se ha comprobado que los vapores tienen un cierto efecto pulmonar. Además, corroen la piel. Hay que lavar la piel con agua y jabón. Si no se puede retirar, tapa todos los poros y la piel muere por asfixia. Si se ha ingerido hay que hacer lavado gástrico.

* Sales de uranio: en zonas de minas donde se extrae el uranio por lixiviación, las aguas llevan muchas sales y al evaporarse las arrastran. Límite 0.2 ppm. Producen irritación pulmonar y degeneración renal (metal pesado). La forma de eliminarlo es aplicar edetato disódico cálcico.

* Aluminio: La soldadura de aluminio produce unos humos que provocan irritación pulmonar, pero como el metal no es absorbido no provoca mayores problemas.

* Hierro: Vapores de óxido de hierro (límite 5 ppm) y sales de hiero (límite 1 ppm). Ataca a los ojos produciendo conjuntivitis (zona externa), coroiditis y retinitis (más peligrosas porque lesionan la zona interna del ojo). Hay que usar gafas de protección.

Si no sabemos qué agente ha producido una intoxicación, nos tenemos que fijar en los antecedentes que nos va a relatar el paciente.

* Arsénico: trastornos gastrointestinales, vértigo, pigmentación bronceada, piel cérea, hígado crecido. Trabajos con pinturas, herbicidas y plaguicidas.

* Mercurio: papel, pinturas, medicamentos, plaguicidas, antisépticos. Se trata de un metal líquido que sublima a temperatura ambiente, por lo que se produce inhalación de vapores de mercurio. Provoca estomatitis (inflamación de la mucosa bucal), salivación fuerte, diarrea, fotofobia, dolores musculares, deterioro mental y amnesia, dientes flojos, enrojecimiento en la palma de las manos y planta de los pies (eritema). Al ser un metal pesado, actuará sobre el riñón, produciendo una disminución de la excreción renal (oliguria e incluso anuria), proteinuria, hematuria (riñón muy dañado), tanto macroscópica como microscópica (en la mayoría de los casos). Como tratamiento se da dimercaprol.

* Plomo: fabricación de juguetes, pinturas, gasolina.

* Sílice: empresas que usan material para corte, canteros, picapedreros expuestos a una gran cantidad de polvo. Producen silicosis, es decir: tos, disnea, alta densidad pulmonar (sobre todo en las líneas que separan los lóbulos pulmonares). Va de grado 1 al 4 (esperanza de vida de seis meses a un año).

 

Tóxicos en aguas industriales.

 

 

La industria química está muy avanzada y tiene relación con otras muchas industrias que utilizan los productos fabricados por éstas (sobre todo orgánicos). La eliminación de los residuos no se realiza de manera adecuada y pasan a las aguas.

Uno de los contaminantes que pasan a las aguas son los humos resultantes de la combustión de derivados del petróleo (industrias termoeléctricas).

Petróleo à Gasolinas à Gasóleos à Fuel à Alquitranes

 

 

 

Los primeros motores de combustión utilizaban gasolinas, pero el cracking del petróleo liberaba muchos más productos, por lo que se investigó hasta conseguir llegar al motor diésel y otros motores capaces de consumir aceites pesados (fuel en barcos). La combustión del fuel libera mucho SO2 que producía averías en los barcos por la formación de ácido sulfúrico, que corroía los cilindros del motor. Se le añaden unos aceites que captan los óxidos de azufre para que no puedan combinarse con el agua y así alargar la vida del motor. Aún sobraba mucho fuel, por lo que se llevó a las centrales térmicas para aprovechamiento energético, con lo que se liberan óxidos de azufre a la atmósfera y se produce lluvia ácida. Los ácidos van a disolver parte de los minerales del suelo y a producir una contaminación importante en los acuíferos (sulfatos o sulfitos de calcio o cobre, que atacan a las conducciones y crean sulfato de cobre). Si los alimentos se contaminan con sulfitos externos (también se usan en pequeñas cantidades para conservación), llevan más cantidad de la debida y producen intoxicaciones.

En la industria del vidrio se utiliza el ácido fluorhídrico, que sustituye a los chorros de arena (usados para corroer y formar dibujos). El ácido también se utiliza en la fabricación de conductores y en el cracking del petróleo. Es un ácido irritante, por lo que es fácilmente detectable (produce picor en la piel y luego penetra en profundidad formando úlceras), que reacciona rápido formando fluoruros neutros (NaF, CaF, MgF) que contaminan las aguas. Un consumo excesivo de flúor produce fluorosis, sin embargo es importante para controlar las caries, por lo que a veces se fluoruran las aguas. Una dosis de 6 gramos de flúor es mortal para una persona de unos 70 kg. 90 gr de pasta de dientes contienen unos 60-70 gr de fluoruro sódico. Antes de la fluorosis aparecen bandas horizontales marrones en los dientes (similar a la estreptomicina). La fluorosis se caracteriza por una pérdida de calcio y magnesio en los huesos, lo que los hace frágiles, una calcificación de los tendones que produce dificultad para mover las articulaciones y finalmente astenia (imposibilidad de levantarse). El tratamiento consiste en evitar el contacto con fluoruros neutros durante un año para posibilitar la regeración de cationes.

El amoniaco se usa en muchas industrias (por ejemplo en frigoríficos), normalmente estabilizado con agua en forma de hidróxido amónico (30%-60% NH3). Se encuentra también en los fertilizantes nitrogenados (descompuestos por Micrococcus uree, que lo transforma en urea y amoniaco). Es muy irritante para las mucosas: si se ingiere la quemazón es inmediata, y se produce inflamación y descamación por coagulación proteica. Sobre la piel produce picor que desaparece con agua.

 

* Insecticidas y plaguicidas:

Normalmente los insecticidas son inhibidores de la colesterasa (tanto derivados del fósforo como carbamatos), utilizados para insectos de cuerpo blando. Los antídotos de uno pueden ser contraproducentes para el otro. Pueden atacar a las larvas impidiendo su respiración, lo que paraliza el proceso de metamorfosis. El inconveniente es que son productos que se descomponen muy rápidamente.

Los más problemáticos son los plaguicidas derivados del halobenceno, puesto que son muy estables. El más representativo es el DDT (dosis letal situada en 0.4 gr/kg peso vivo, límite de exposición en 1 mg/m3), que es estable durante unos 20 años. Todos estos productos se disuelven en grasas y no en agua (permanecen en suspensión en solución acuosa), por lo que se consumen de los acuíferos y en la grasa del pescado azul, y hay que echarlos sobre las plantas en forma pura, de forma que las impregnen. A lo largo del tiempo de su utilización, se ha esparcido por el mundo occidental indiscriminadamente, aunque ahora su uso está prohibido. Una de sus características es que si se produce un incendio deriva en dioxinas (muy tóxicas, mutagénicas y cancerígenas, sobre todo para el hígado).

* Productos farmacéuticos: no se eliminan bien, ya que la gente suele tirarlas medicinas caducadas por el water y no se detectan en las depuradoras. Algunos son teratógenos, otros producen anemia, daño corneal...

* Productos de tintoreria: las anilinas actúan sobre la oxigenación de la sangre, produciendo una unión irreversible y por tanto asfixia. Muy problemáticos, porque se trata de pequeñas industrias sin depuración.

* Ácido pítrico: clama quemaduras. Una ingestión puede producir hipertermia.

* Cloronitrobenceno: produce hipertermia, sensibilización. Como es un producto  no esperado no se analiza su presencia, pudiendo darse la posibilidad de un choque anafiláctico, ya que es un alérgeno (ante una primera presencia, se produce la reacción antígeno-anticuerpo y el organismo queda sensibilizado, pero ante un segundo contacto, la reacción es mucho más fuerte, pudiéndose producir un shock anafiláctico, sobre todo en personas).

 

  

* Cianuros: se usan en abonos, presente en algunos frutos secos en forma de ácido cianhídrico (panchitos y almendras). El principal producto es la cianamida cálcica, que se usa también como raticida (produce dolor de cabeza). Se descompone con el calor dando cianuro CNH, que si entra en el organismo va a ser eliminado mediante la formación de complejos. Si hay gran cantidad de ingesta, la muerte se produce por asfixia (igual en los peces si hay una gran cantidad de CN- en el agua) por la producción de un metabolito que actúa sobre la oxigenación de la sangre.

Cualquier derivado orgánico con anillos bencénicos va a atacar al SNC y producirá convulsiones. También ataca al sistema respiratorio (sobre todo a las mucosas pulmonares) porque se eliminan a través de éste.

Tóxicos en aguas industriales

 

 

Los tóxicos en aguas industriales deben tratarse antes de verterse al régimen general.

* Industria de jabones y detergentes:

Usan NaOH y KOH que se unen a las grasas de origen animal o vegetal para producir jabón. Después a ls jabones se les pueden añadir talcos y glicerina para dar textura, así como aromatizantes y colorantes. Los jabones tienen el inconveniente de que quedan sobrenadantes en disolución acuosa, por lo que bajan la concentración de oxígeno en agua (dificultan el intercambio con el aire). Los colorantes suelen ser de origen vegetal, normalmente no tóxicos en las cantidades que se utilizan, pero que si se concentran sí pueden serlo. Si se usan hidrocarburos aromáticos, producen irritación en la mucosa gástrica por ingestión. Los aromatizantes también son hidrocarburos aromáticos que pueden irritar la mucosa pulmonar pudiendo llegar a producir insuficiencia respiratora.

* Fábricas de yesos, cales o cementos:

No utilizan agua. Se da una salida de partículas que contaminan el ambiente. Cuando son lavadas por el agua de lluvia, a veces se produce un fraguado sobre la superficie de la tierra, con lo que disminuye el aporte de agua hacia el subsuelo y la presencia de vegetación. El sulfato y carbonato se hidratan en contacto con el agua atmosférica. La inhalación de partículas produce además silicosis.

El tratamiento de humos con agua produce una alta concentración de productos derivados del hierro (sulfatos). Su ingestión accidental produce problemas gástricos e hiperpromia en hematíes, e incluso hemorragia gástrica si la concentración es muy alta.

* Piensos y correctores de piensos:

Los correctores se usan para animales en estabulación cerrada, para un correcto desarrollo o en estabulación abierta de manera complementaria (no se da en animales en régimen de pastoreo salvo si hay muy poca hierba). Los correctores llevan vitaminas (A, B), aminoácidos esenciales (triptófano, metionina en harina de soja o maíz) en polvo y se añaden al pienso cuando se fabrica. Los envases no se vacían bien, y cuando se lavan para reciclar los correctores pueden pasar al agua. Cuando se hace la mezcla en la tolva se puede hacer mal la homogeneización y envasar incorrectamente. Por otro lado, se produce polvo que ensucia la nave, con lo que una vez limpiada habrá que tratar el agua utilizada.

La vitamina A puede producir lesiones oculares en exceso, y la B produce la fijación del calcio, que luego se va a metabolizar. En exceso provocará calculosis renal (puesto que el calcio es un ión que se elimina con la orina), al unirse el calcio al ácido oxálico (presente en verduras como el tomate) formando cristales de oxalato no eliminables por el riñón (cólico renal). Si se forman cristales de carbonato son más difíciles de eliminar y necesitan litotricia (rotura con ondas de choque). Pueden producir hidronefrosis.

* Revestimiento de productos siderometalúrgicos con protectores:

Protectores típicos son el níquel (revestimiento de radiadores, aceros), cromo o vanadio. Se realiza a través de hidrólisis, y una de sus consecuencias posibles es que sales no hidrolizadas pasen a las aguas industriales. Como metales pesados que son, actúan sobre la mucosa gástrica, con lo que su ingestión produce náuseas y vómitos, o sobre el sistema nervioso, provocando neuritis y polineuritis, pero el órgano diana es el riñón, donde producen lesiones a nivel intersticial (renitis intersticial). Es reversible si se retira a tiempo, en caso contrario produce insuficiencia renal y disminución de mecanismos de eliminación de otros productos.

* Papeleras:

 Creación de subproductos no aprovechables ni tratables que son de origen orgánico. Son atacados por las bacterias, liberando una serie de gases que irán disueltos en el agua:

  - SH2: detectado por el olfato en concentraciones de 80-90 ppm, aunque con el tiempo y la exposición prolongada la pituitaria se acostumbra. Produce irritación pulmonar y de las mucosas nasales, pudiendo llegar a sofocación (asfixia).

  - CH4: va a actuar atacando a la capa de ozono. También se produce como resultado de la fermentación en la panza de los rumiantes.

  - Cloro: se utiliza para blanquear los papeles. Sus sales se suelen eliminar mediante hidrólisis por cátodo de mercurio, donde el cloro formará hipocloritos y ácido clorhídrico. Cuando se quieren reciclar los electrodos tendremos mercurio que sublima a temperatura ambiente y produce vapores tóxicos que actúan sobre el sistema nervioso y el riñón.

* Minería:

Alta cantidad de residuos tóxicos como consecuencia del lavado de los minerales o del agua bombeada desde las galerías. Se almacena este agua para su posterior tratamiento y liberación a las alcantarillas. Dependiendo del tipo de mina y de lo que extraigan, vamos a tener unos concentrados u otros. Así, una mina de superficie normalmente son minas de fosfatos, extraídos con excavadora; las minas de lixiviación sacan los metales mediante chorro de agua (sales del metal a extraer), con lo que tenemos un alto índice de toxicidad, y las minas de carbón tienen una elevada cantidad de carbón en polvo en las aguas que sí es recuperable. Va a producir una enfermedad similar a la silicosis, llamada antracosis durante el proceso de recuperación, por la eliminación de agua y la respiración de las partículas de carbón. Dado que las aguas llevan el color del mineral, es difícil que se produzca ingesta, pero se pueden producir filtraciones por su almacenamiento en albercas, tras las cuales el agua quedaría incolora (por filtración de las partículas grandes) pero cargada de tóxicos que pueden contaminar acuíferos

* Graneros: encontramos aflatoxina producida por el hongo Aspergillus flagus, tóxico permitido en determinadas concentraciones. Es hepatotóxica en dosis muy pequeñas. Se ha comprobado que en alto porcentaje (13-15%) aparece un hepatocarcinoma aparte de la hepatitis. El hepatocarcinoma metastatiza en muchas ocasiones antes de ser detectado en el hígado.

 

Eliminación de aguas residuales

 

 

Antiguamente se utilizaban los ríos como depuradores naturales y los pozos negros. Cuando las construcciones empezaron a ser de varios pisos, fueron necesarios varios pozos negros, hasta que se llegó a la red de alcantarillado.

 

 

El agua del alcantarillado lleva teóricamente poca materia sólida. Las conducciones van colocadas de manera que vaya el agua potable por encima del agua de alcantarillado y doméstica. El agua de alcantarillado lleva gases, partículas de sílice, partículas de carbón, aceites, etc. Para eliminar la posibilidad de que lleven materia sólida hay una rejilla filtrante.

Hay tóxicos importantes procedentes de bacterias (presentes en las heces de personas enfermas). El sustrato es abundante, y la temperatura bastante constante, aunque estos gérmenes tienen una capacidad de resistencia importante (sobreviven entre 4ºCy 41ºC, aunque las alcantarillas mantienen una temperatura entre 20-25ºC).

* Clostridium botulinum: produce la toxina botulínica, que es estable hasta los 56 ºC. Sólo con 0.001 gr produce efecto, que se puede confundir con la miastenia gravis (tumor de la glándula timo) en ancianos con accidente cerebrovascular agudo o síndrome Guillem Bavré. Si la persona sigue en contacto con la toxina puede llegar a morir, porque los corticoides actúan de una manera muy corta, mientras que si se descubre y se trata (el único tratamiento es la antitoxina) las secuelas pueden durar de uno a dos años. La toxina inhibe las sinapsis de la placa motora, produciendo una hipotonía, también actúa sobre los músculos que levantan los párpados, dejándolos entreabiertos. Actúa sobre los músculos intercostales impidiendo una respiración correcta. Empieza por la cabeza y acaba por los pies (orden inverso al del síndrome Guillem Bavré).

* Salmonella: la que más toxinas produce es S. enteritidis, cuya toxina además resiste al calor. Produce gastroenteritis hemorrágica que puede ser mortal para niños y ancianos. Salmonella es facultativo, aunque la mayoría de las aguas residuales tienen una concentración de oxígeno muy baja y por tanto actúa de manera anaerobia.

* Ratas: portadoras del germen Yersinia pestis (causante de la peste bubónica). La peste es una enfermedad de declaración obligatoria que produce un acúmulo de Yersinia en los ganglios. Éstos sufren necrosis, se rompen y la  Yersinia se libera al resto del cuerpo. Desde la contaminación al fallecimiento pasan como máximo 6 días, aunque lo normal son 2 o 3 días. Los cadáveres se queman.

* Detergentes: el exceso de detergente va a las aguas de alcantarillado, con lo que desciende la DBO. Producen complejos tóxicos porque intercambian cationes con otras sales. Son corrosivos.

* Mercurio: procedente de las pilas botón, el mercurio aparece en las aguas en concentraciones elevadas. Se está intentando recaptar en las plantas depuradoras.

* Productos químicos variados: el líquido revelador de las fotografías se puede echar a las cloacas si cada litro se diluye en 20 litros de agua. Otros productos pueden ser isótopos radiactivos procedentes de hospitales que tengan un período de semidesintegración muy corto.

* Aceites vegetales (frituras) y minerales (cambio de aceite) que generan una capa que da lugar a un medio anaerobio muy bueno para una importante cantidad de gérmenes peligrosos.

* Restos alimentarios: como medio de cultivo de bacterias, hongos (Aspergillus flagus que producen unas toxinas con alto potencial cancerígeno hepático).

* Jabones: no biodegradables. Actúan sobre el aparato digestivo, dando lugar a enteritis. Los jabones de los lavavajillas son muy tóxicos y producen hepatotoxicidad, inflamación de la mucosas, ulceración, perforaciones en el esófago y en el estómago.

 

 

Sistemas de control de gases

 

 

* Sistemas de control de gases en laboratorios:

Principalmente el problema es la contaminación bacteriana, para lo cual se utilizan campanas aislantes, como la campana de flujo laminar que produce una circulación del aire sin turbulencias. Si se trabaja con bacterias patógenas, se utilizan filtros que capturan los posibles gérmenes y son tratados como residuos contaminados. Si los residuos son muy patógenos, se les hace circular por óxido de etileno, un esterilizante tóxico que es fácilmente biodegradable (muy usado en laboratorios productores de medicamentos, puesto que de los cultivos pueden escaparse muchas bacterias).

Los gases producidos, aunque sean de compuestos orgánicos, no se tratan, sino que se liberan como tales a la atmósfera.

* Sistemas de control de gases en industrias: Fundiciones.

Los humos de estas industrias incluyen partículas, metales o compuestos nocivos para la salud. La legislación de las comunidades autónomas o la estatal obliga a una medición de los gases liberados, imponiendo unos límites. Se obliga también a poner detectores, y cuando los límites son sobrepasados, se impone un cambio en los sistemas de producción.

 

 

 

Los humos de chimeneas más contaminantes son recogidos y tratados: en primer lugar son sometidos a refrigeración, con lo que se depositan las partículas que habían ascendido debido a las altas temperaturas; en segundo lugar son introducidos en un tanque con agua atomizada con un drenaje en la parte inferior, o bien con catalizadores adecuados. Si el humo que sale cumple los límites establecidos se libera a la atmósfera.

Es muy importante usar materias primas de composición conocida para poder hacer el control de humos. Es importante también tener en cuenta la situación de la industria y los vientos predominantes.

 

Residuos tóxicos líquidos y sólidos

 

 

En España se generan aproximadamente unos 140·106 toneladas de residuos de este tipo, de las cuales 92·106 toneladas corresponden a la industria. En siguiente lugar vienen las industrias forestales, la ganadería y la agricultura y por último residuos urbanos.

La idea inicial es aprovechar algunos residuos como subproductos, como en el caso del polvillo de carbón que sale con el agua de lavado, que se deseca y se utiliza como combustible. Otros residuos se almacenan en balsas y con el tiempo se entierran o se usan como materias primas en otras industrias.

En caso de tratamiento químico, para que sean biodegradables han de ser mezclados con productos orgánicos (paja o hierba no de pasto) para que las bacterias puedan romper las moléculas. Sin embargo, suelen quedar lodos que no se tratan, sino que se incineran, liberándose dioxinas y furanos.

* Ganadería: excrementos y restos de piensos.

Se recogen en la fosa de purines, que se hace revestida de material impermeable. Teóricamente sufre una fermentación por las bacterias y se forma purín, que antes era utilizado como abono en la agricultura, pero que actualmente podría ser tóxico por los elementos químicos de los piensos, por lo cual se digieren para reducir la toxicidad.

La fermentación anaerobia produce una alta cantidad de NH­3 y SH2 (contaminantes y tóxicos), para lo cual se echa un producto liofilizado de bacterias y un producto enzimático para favorecer la digestión aerobia. El liofilizado de bacterias se hace con Bacillus megaterius, que hace que el purín quede líquido (más fácil de vaciar mediante camiones cisterna, que lo echarán en el campo), B. Thuringiensis, que ataca el aparato digestivo de las larvas de las moscas (que son un problema porque actúan como vectores de enfermedad), B. Subtilis y Saccaromyces. La ventaja de este proceso es que se puede realizar en la propia fosa de purines de la granja.

Las heces de animales llevan proteínas de cadena larga, que se rompen con las enzimas para aumentar el aprovechamiento por las bacterias. Se evita la anaerobiosis inyectando aire.

El compostaje podría ser una solución, pero no hay forma de asimilar todos los purines que se producen (17·106 Tn), con lo que se tratan.

Se elimina un elevado porcentaje de residuos tóxicos que se convierten en aprovechables.

En industrias no se logra una fermentación eficaz, por lo que se opta por la incineración o el enterramiento, especialmente en las grandes ciudades.

* Productos radioactivos:

Pueden producir toxicidad por actividad o por el compuesto en sí. El tratamiento consiste en tenerlos en zonas apropiadas (almacenes en la propia industria), donde se aplian en bidones y se sabe cuándo se van a poder eliminar por baja actividad (residuos de baja actividad sobre todo en hospitales, mucho menos en centrales nucleares).

El cobalto 60 tiene 5400 años de vida media, aunque se puede usar en la extracción de níquel, pero es difícil la separación. El yodo 125 y el yodo 131 se pueden liberar directamente a la red de alcantarillado.

Hay residuos que deben ser transportados en bidones especiales, rellenos de hormigón varitado todo alrededor del residuo, con un grosor variante en función del isótopo. El etiquetado de los transportes varía en función de la irradiación, la posible contaminación, el estado del residuo (líquido o sólido). Normalmente se transportan a minas abandonadas o a las grandes fosas marinas:

  - Minas: el gran inconveniente es la oxidación del bidón y su rotura, con lo que el bloque de hormigón puede resquebrajarse por terremotos y producirse un escape de radioactividad que se quedaría en el fondo de la mina.

  - Fosas marinas: se produce rotura de los bidones por un aumento de la presión, con lo que se disuelve el isótopo, que puede ser transportado por corrientes marinas e introducido en la cadena alimenticia. Teóricamente esta opción estaría prohibida.

 

 

 

 

En otras ocasiones, el isótopo se utiliza con otros fines. Por ejemplo, el cobalto 60 de la bomba de cobalto se puede utilizar para gammagrafía industrial una vez que ha perdido parte de la actividad. De todas formas, su manejo es muy complicado, porque tiene una gran actividad. Como consecuencia, en los hospitales se ha dejado de utilizar este isótopo y se utilizan aceleradores de partículas.

* Cementeras:

Se usan gran cantidad de residuos forestales (maderas) y son digeridos para que el calcio sea metabolizado por las bacterias. Los cultivos de bacterias (parte) podría servir para alimentación animal.

* Residuos urbanos (líquidos):

Se llevan a depuradoras. El procedimiento es similar al de potabilizadoras, salvo por la inexistencia de estudio exhaustivo ni cloración posterior.

En primer lugar se produce la decantación y la floculación mediante contacto con alúmina, con el paso posterior por un filtro de arena. El análisis permitirá la realización del tratamiento oportuno, o bien digestión microbiana o bien eliminación al cauce.

Los residuos de las depuradoras se suelen incinerar, con lo que se produce la liberación de dioxinas (estables hasta 700ºC) y furanos (presentes también en incendios forestales).

Los mejores tratamientos para residuos tóxicos son:

- en granjas los digestores, que permiten el aprovechamiento como subproductos en agricultura.

- en industrias los digestores o la utilización de subproductos como materias primas para otras industrias. Enterrar no es una solución.

- radioactivos: uso de un producto desechado como aprovechable en otros usos. Enterramiento en minas de baja actividad sísmica.

-         lodos: evitar la incineración a toda costa.

 

 

Tratamiento de Humos

 

 

Combustión en industrias. Humos con compuestos tóxicos que producen problemas respiratorios. La legislación impone límites.

(1)   Aumento del volumen del aire para que la reacción sea más completa. Compuestos inertes.

(2)   Mejor resultado: incineración a alta temperatura (Combustibles especiales que también producen contaminación).

(3)   Implantación de filtros: captación de partículas groseras y más o menos finas. Ha de limpiarse.

(4)   Refrigeración del humo. Bajar la temperatura. La corriente de aire caliente tiene menor poder de absorción, caen las partículas más gruesas.

El humo (ventilaciones forzadas) puede ser pasado a través de baños para que queden atrapadas las partículas y sedimenten. Quitando el sedimento el humo estaría depurado. Cuidado con aumentar la temperatura con agua, pues se produce vapor y por ello se puede producir CO (si el C entra al rojo). Deben existir sensores y personal que los vigile.

Tratamiento de aguas residuales

 

 

O      Balsas, mediante evaporación. Quedan lodos. Cuando ya no acepta más se tapa con arena (ej. Doñana). Las balsas que se usan en industria de minería utilizan un sistema de lixiviación.

O      Las granjas de animales domésticos. Para evitar malos olores y aprovechar purines como abono:

(1)   Digestión enzimática: rotura de grandes moléculas.

(2)   Se añade Bacillus subtilis, que tiene una buena capacidad de Crecimiento en ese ambiente y convierte los purines en abono nitrogenado para agricultura e impide puesta de huevos de insectos (huevos en MO para que las larvas pueden comer y crecer, hasta que no alcanza cierto tamaño, y se transforma en pupa y animal adulto). Una mosca pone en cada puesta unos 200 huevos. Eclosiona el 95 % a una T= 20 ºC en unas 12 h. A mayor temperatura la eclosión mediante unas 8 h.

Depende de la temperatura, puede llegar en 12 días a ser adultos. Si es baja pueden llegar a eclosionar 30 días (los purines actúan como incubadoras).

O      Mataderos.

La ley obliga a que el animal esté en reposo al menos 24 horas antes de ser sacrificado.

El animal recién transportado está estresado, con lo que se produce una aceleración cardíaca y los músculos impregnados de sangre. La carne se vuelve más perecedera y fatigada. Tampoco se permite hacer grandes traslados de piezas de caza mayor. Un veterinario ha de comprobar si alguno está enfermo. En la estabulación debe existir un techo que impida que el agua de lluvia arrastre el estiércol, que puede ser eliminado como resíduo sólido o se lleva al proceso visto anteriormente.

También se producen restos de grasa, carne, huesos, pieles, plumas, contenidos alimenticios de los aparatos digestivos y crines de vejiga, sustancias que unidas a productos de limpieza y desinfectantes pueden ser productos tóxicos que pasan al alcantarillado. Las aguas residuales han de pasar por la depuradora municipal (los mataderos pagan un canon de vertido).

La sangre debe recogerse en recipientes, siendo utilizada como anticoagulante para ser transportada en forma fluída, y como subproducto se produce harina de sangre utilizada en piensos.

La grasa más o menos sólida puede fluidizarse lavando con agua a 60 ºC, fundiendo la grasa y se elimina a través del agua.

Las vísceras pueden eliminarse del torrente de agua con una aspiración que los lleva a la zona de purines donde se trabaja con fermentadores.

Los mataderos de aves tienen problemas de desplume. Utilización de agua comprimida para aspirar por vacío y las plumas van a los contenedores, haciendo harina de pluma para los rumiantes.

Los huesos deben ser eliminados antes, haciendo harina de huesos para piensos de animales, o construir una zona donde son enterrados.

Las pieles se secan en unas zonas determinadas, alejadas de la zona de abasto para impedir que se impregne de sabor, si no hay industria que curta las pieles, entonces incineración, así no hay que lavarla y arrastrar las sustancias que lleven adheridas.

Con sistemas de aspiración al vacío se eliminan las partículas sólidas en agua, pero en el agua aumenta la concentración de grasas, proteínas de sangre, aminoácidos y bacterias.  El agua puede ser eliminada al alcantarillado, y de ahí a la depuradora.

 

Legislación española

 

 

Los primeros esbozos se refieren a enfermedades profesionales (aquellas que padece el trabajador debidas al riesgo de sus condiciones de trabajo), y son decretos redactados con el fin de regular las medidas de higiene en el trabajo y considerar que ciertas enfermedades estarían sujetas a indemnizaciones (por la seguridad social). En los 50 aparece la energía nuclear y se amplía la lista de enfermedades con las producidas por las radiaciones ionizantes. Como se trata de enfermedades a largo plazo, se obligaba a hacer estudios de los niveles durante 20 años. Aprobación de decretos con el fin de establecer normas para el ingreso en fábricas donde hubiese riesgo de enfermedad profesional (aparecen cuadros de exclusiones).

En 1974 aparece el art 85 del Texto Refundido de la Ley General de la Seguridad Social (Decreo 2065/74). Se realiza la definición de enfermedad profesional que actualmente está obsoleta (en la opinión del profesor Civantos es anticonstitucional), por la que sólo están cubiertos los que trabajan por cuenta ajena.

* RD 1995/78: se establece un cuadro de enfermedades profesionales en la Seguridad Social. Son las siguientes:

a) producidas por agentes químicos (43).

b) enfermedades de la piel producidas por sustancias no presentes en otros apartados (dermatitis y carcinomas).

c) por inhalación

d) infecciosas y parasitarias.

e) enfermedades sistemáticas.

Se prevé un reconocimiento médico antes de trabajar y periódicamente durante la vida laboral.

Se establecen también los tipos de invalidez:

- Invalidez transitoria (IT o ILT): la Seguridad Social paga al trabajador el porcentaje de la paga que le corresponda según el convenio.

- Invalidez permanente parcial (IPP): el trabajador no puede desarrollar aproximadamente un tercio de su trabajo habitual. 24 mensualidades de salario base más el trabajo habitual. El trabajador se ha de incorporar al trabajo y hacer lo que pueda.

- Lesiones permanentes no invalidantes: aquellas que como consecuencia de un accidente (o intoxicación) dejan secuelas que no impiden al trabajador seguir haciendo su trabajo. No se han podido recuperar durante la IT, pero no reducen en un tercio la capacidad de trabajo. El trabajador recibe una indemnización según un baremo de 1969, actualizado en 1974 (aumentado según el IPC de estos años). Generalmente las indemnizaciones son muy bajas.

- Invalidez permanente total para profesión habitual (IPT): el trabajo habitual es la profesión que desarrollaba el afectado en el momento del accidente. Supera el 33% o impide realizar la mayor parte de las tareas de la profesión habitual. Si el afectado tiene menos de 55 años, recibe el 55% del salario base, mientras que si tiene más de 55 años (IPT cualificada) recibe el 75%.

- Invalidez permanente absoluta para todo tipo de trabajo (IPA): no puede desarrollar ningún tipo de trabajo. Recibe el 100% del salario base de forma vitalicia.

- Gran inválido (GI): aquel trabajador que con IPA necesita de una tercera persona que le ayude en las tareas elementales de su vida. Recibe un 150% del salario base de forma vitalicia.

Primero, el trabajador ha de ser sometido a estudio médico y dado de baja: IT. Tiene 18 meses de baja + 6 meses si se considera que puede recuperarse. Se valoran las secuelas.

Los trabajadores autónomos no tienen contemplado la IPP ni el aumento del 20% a los 55 años. Tienen 15 días de carente (durante los primeros 15 días de baja no cobran).

Por ejemplo, ante una amputación del 5º dedo de la mano izquierda, un carpintero tendrá una LPNI y un violinista una IPT.

 

* Decreto 1984: Especifica lo que se considera Menoscabo de una persona.

* Ley 10/93 CAM: sobre vertidos líquidos industriales al sistema integral de saneamiento.

* Ley 10/98 de RTPs: define las dioxinas (PCDDs), de las cuales la más tóxica es la TCDD, conocida como dioxina (sintetizado por EE.UU. para la guerra química, es el veneno más potente que ha fabricado el ser humano). Hay unos factores de equivalencia tóxica (TEF) por los cuales semultiplica el isómero para saber su toxicidad respecto a la 2.3.7.8 (TCDD).

- TDI: ingesta diaria tolerable.

- TEQ: equivalentes tóxicos como resultado de multiplicar el TEF por los gramos de isómero para saber a cuántos gramos de 2.3.7.8 equivalen.

La mayoría de los estudios que se hacen, así como los análisis de alimentos, están en TEQ.

* Energía nuclear:

Existe una Oficina Internacional de la Energía Atómica en Viena (Austria). Las directrices que se marcan en esta oficina son vinculantes para los países inscritos en la misma.

No puede trabajar con radiaciones ionizantes ningún menor de 18 años. Tampoco ninguna mujer embarazada, y se debe reconocer a los que están con fuentes no encapsuladas con una periodicidad que está en función del isótopo, pero que no debe exceder de ser anual. Los que trabajan con fuentes encapsuladas deben trabajar con un dosímetro que se revise cada mes y se totalice a final de año.

  - Fuente no encapsulada: isótopo que irradia, y además contamina (60Co). A los lugares donde se utilizan fuentes radiactivas no encapsuladas se les denomina Plantas o Laboratorios Calientes. Ej.- Inyecciones de 125I.

  - Fuente encapsulada: isótopo que bien por estar en polvo, líquido o gas, debe estar encerrado para que además de irradiar no contamine. A los lugares donde se utilizan fuentes radiactivas encapsuladas se les denomina Plantas o Laboratorios Fríos. Ej.- Agujas de Radio en radioterapia dentro de una ampolla de cristal, que impide que se escape el Ra

Hay excepciones a esto, que son los isótopos que no contaminan per se, pero que lo hacen por producto de su descomposición.

 

 

Legislación mundial

 

 

Las directrices las marca la OMS, aunque cada país luego hace un poco lo que le da la gana. La Organización Internacional de Viena se encarga de los isótopos radioactivos.

Hay etiquetas de obligatoria utilización que son de carácter internacional para que todo el mundo las pueda entender.

peligro de irradiacion (fuentes encapsuladas que no son capaces de contaminar).

Fondo blanco: actividad del isótopo muy baja.

Fondo amarillo: actividad mayor

Fondo rojo: actividad máxima

peligro de irradiación y contaminación

Rojas: laboratorios calientes con alta actividad. Tienen que tener una exclusa en el exterior y en el laboratorio. Nunca pueden estar las dos puertas de la exclusa abiertas, y tiene que haber sistemas de descontaminación.

Las etiquetas tienen que estar muy visibles, indicando que a partir de la etiqueta es donde se produce el peligro (fuera de la etiqueta no debe haber ningún peligro de irradiación).

Existen dos zonas establecidas: la llamada Zona Controlada, donde se permite el paso sólo con autorización y dosímetro; y la Zona Vigilada, donde el acceso es reglamentado, suelen ser zonas cercanas a los almacenes de residuos.

Fondo: actividad que miden los contadores que puede ser debida a radioactividad natural y artefactos eléctricos del propio contador.

La legislación prohibe fumar, o introducir tabaco o alimentos a los laboratorios.

Dosimetría: es un procedimiento por el cual se averigua la dosis a la cual ha estado expuesto el trabajador. Debe estudiarse periódicamente. Hay dos tipos de dosímetros:

  - De lectura inmediata: pueden ser visualizados por la propia persona o por otras personas (dosímetros de termoluminiscencia, que son medidos con un aparato especial).

  - De película: llevan diferentes blindajes en función del tipo de irradiación a analizar.

Tienen que ser revelados los de todos los obreros a la vez, en las mismas condiciones, apuntar las temperaturas de oxidación del revelado y analizar la mancha con una longitud de onda conocida. Cuando la película está totalmente negra, hay contaminación.

Algunos errores típicos son colgarse el dosímetro en la bata y dejar ésta en la taquilla, colgar el dosímetro en el cinturón (se tienen fundadas razones para pensar que la radiación influye sobre todo a nivel de tórax y pecho) o meterlo en el monedero.

 

La gente que manipule los isótopos debe llevar un dosímetro de muñeca.

La dosimetría ha de medirse dos veces al año y no debe superar unos límites establecidos sin tener en cuenta la radiación que recibe de tratamientos médicos.

Cada año se parte de cero en la medida de la dosimetría. Se apuntan en la cartilla de trabajo y hay que apuntarlas y guardarlas durante 20 años.

Hay que tener en cuenta la diferencia entre Exposición (radiación a la que estoy expuesto), y Dosis (radiación que entra en mi cuerpo en función del traje y de un factor intrínseco biológico de cada persona).

El transporte de productos radioactivos también debe llevar etiquetas, además de estar limitado a ciertas horas por ciertas carreteras:

I: no necesita un blindaje especial aparte del que llevan los productos cuando salen del laboratorio.

II: blindaje adicional.

III: blindaje adicional y vehículo especial.

Las etiquetas han de ser visibles desde cualquier ángulo.

 

Cada 6 meses los trabajadores expuestos en zonas de exposición elevadas han de recibir una analítica completa (orina, sangre, radiografía y electrocardiograma). Si se trabaja con fuentes no encapsuladas, ante la posibilidad de inhalación, estudio de cuerpo entero para ver si hay algún órgano que haya podido captar y cuál es su radiación.

 

Por último existe unos Efectos Estocásticos, producidos por la irradiación o los tóxicos en personas que sin haber recibido dosis son afectadas por morbilidad. La ley exige por esto que durante 20 años se guarde la dosimetría de las personas expuestas, existe un seguro para indemnizar a esta persona o tercero como consecuencia de efectos por irradiación (incluidos efectos estadísticos).

La CEE toma una serie de decisiones que pueden ser ordinarias (DOCE) o extraordinarias (DECE) y que se basan en las recomendaciones de la OMS.

En cuanto a dioxinas, la OMS recomendaba al principio una dosis de 1-10 pg/kg de ingesta diaria tolerable, pero al comprobar que había individuos que enfermaban, decidió rebajarlo a 1-4 pg/kg.

En aflatoxinas, la OMS recomienda que no haya más de 30 pg/kg en todos los alimentos para el consumo humano. Sin embargo, las legislaciones de cada país son diferentes:

 Bélgica: todos los alimentos. 5 pg/Kg.

China: arroz y otros cereales. 50 pg/Kg.

 Canadá: nueces y derivados. 15 pg/Kg.

EE.UU.: todos los alimentos. 20 pg/Kg.

 España: todos los alimentos. 15 pg/Kg.

Francia: todos los alimentos 10 pg/Kg.

Alimentos infantiles 5 pg/Kg.