E STUDI OS SOBRE EL RI ESGO SANI TARI O POR TOXI CI DAD DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS

Hay que decir que la propia cloración de las aguas residuales, uno de los tratamientos que se utilizan para su desinfección, puede suponer un riesgo añadido. Con la cloración se forman algunos productos que se cree son cancerígenos como los trihalometanos y otros compuestos organoclorados tóxicos. Entre las alternativas a la cloración destacan: la desinfección por rayos ultravioleta, el tratamiento con ozono, el dióxido de cloro y la desinfección por la luz solar (Blatchley III y Xie, 1994176).

En un estudio publicado en el año 2000 realizado por la Universidad de Tsukuba (Japón)177, se analizaron dos métodos de evaluación de esa contaminación en este caso en los lodos de aplicación agrícola mediante los que se fijan los niveles admisibles en China. Los lodos de depuradora se usan para fertilizar y acondicionar el suelo pero un uso inadecuado puede llevar a contaminación por metales pesados. El resultado del estudio es que se deben revisar ambos métodos con objeto de evitar riesgos para la salud humana, pues en el estudio se demuestra que no son válidos, pues aunque no se superen los niveles de contaminantes se puede llegar a contaminar un suelo tras un periodo continuado de aplicaciones a lo largo de los años. Se ha de considerar que este problema es muy importante en Tianjin (China) donde los lodos se aplican tras una desecación sin ningún proceso de estabilización. Asimismo, tiende a acrecentarse a medida que avanza la industrialización en la zona.

Centrándonos en la contaminación por metales pesados, como ya se ha dicho, ésta tiene el gran inconveniente de la bioacumulación en los organismos vivos. Estos elementos se encuentran de forma natural en la corteza terrestre, pero la contaminación antrópica es determinante, por los vertidos industriales,

175

Página web de la Generalitat de Catalunya, Departamento de Sanitat i Seguretat Social: http://www.gencat.es/sanitat/portal/es/spsard03.htm

176

BLATCHLEY, E.R. y XIE, Y. Disinfection and antimicrobial processes . Water Eng.

Resources, 1994, nº 67, p. 475-481.

177

CAO, H. y IKEDA, S. Exposure Assessment of Heavy Metals Resulting from Farmland Application of Wastewater Sludge in Tianjin, China: The Examination of Two Existing National Standards for Soil and Farmland-Used Sludge . Risk Analysis, 2000, vol. 20, nº 5, p. 613-625.

por los subproductos de depuradoras, las emisiones de los automóviles, etc. A este respecto en un estudio realizado por Baird178 en 2001 comenta: Muchos organismos acuáticos bioconcentran metales pesados como por ejemplo las ostras y los mejillones que pueden contener niveles de mercurio y cadmio 100000 superiores a los que se encuentran en el agua donde viven .

Los metales pesados que más peligro ambiental y sobre los seres vivos presentan son: el plomo, el mercurio, el cadmio, el estaño, el cromo, el zinc y el cobre debido a su excesivo uso (tanto en la industria como en la composición de ciertos plaguicidas y en medicina), a su toxicidad y a su amplia distribución en el medio ambiente (Requena179, 2001). Según otros autores, a estos elementos abría que añadir también otros que en muy pequeñas cantidades suponen un riesgo para animales y plantas; estos son el boro, el níquel, el molibdeno, el manganeso y el hierro. Además a diferencia de los compuestos orgánicos, los metales no se degradan ni por vía biológica ni química, unido a la amplificación biológica de su concentración en la cadena trófica, que según Berferul180 et al, puede llegar a destruir el ecosistema.

En 1982, un estudio de Vasilikiotis y colaboradores demuestra que el contenido de metales pesados es considerablemente más alto en la población de zonas agrícolas cercanas a zonas industriales; este hecho es ratificado en posteriores estudios de otros autores. Un estudio más reciente es el realizado por Albering181 et al. entre 1993 y 1994, en el que se analizaban los riesgos para la

salud humana a causa de la contaminación de suelos por metales pesados.

También hay estudios específicos sobre los efectos nocivos de algunos metales concretos. En el caso del cadmio existen diversos desde el que trata sobre sus efectos sobre la osteomalacia (Nicaud182 et al, 1942), hasta el que

178

De BAIRD, C. Metales Tóxicos Pesados . En QUÍMICA Ambiental. Madrid: Editorial Reverte SA, 2001.

179

En REQUENA, S. Tesis Doctoral: Caracterización y aprovechamiento de los sedimentos del lago de la Albufera . Valencia: Universidad Politécnica de Valencia, 2001.

180

BEFERULL, J.B. y DE LA GUARDIA, M. Contenido de metales traza en aguas de la Albufera de Valencia y evolución de su salinidad y dureza . Revista Agroquímica de Tecnología

Alimentaria, 1984, nº 2413, p. 391-399.

181

ALBERICH, H.J., VAN LEUSEN, S.M., MOONEN, J.C., HOOGEWERFF, A.J. y KLEINJANS, C.S. Human health risk assessment: a case study involving heavy metal soil contamination after the flooding of the river Meuse during the winter of 1993-1994 .

Environmental Health Perspectives, 1999, vol. 107, nº 1, p.37-43.

182

NICAULD, O., LAFITTE, A. y GROS, A. Problems relted to chronic cadmiun intoxication .

habla de este elemento como el origen de la enfermedad de I tai-Itai (Kjellström183, 1986).

También hay trabajos relativos al zinc, sin embargo, se considera uno de los elementos menos peligrosos y es más frecuente que su carencia provoque enfermedades que su exceso. Aún así algunos autores como Mueller184 en 1986, realizaron estudios que demostraban la toxicidad por las vías respiratoria y oral de este elemento.

Así, se pueden seguir citando innumerables datos de la toxicidad de muchos de los elementos traza. En el siguiente cuadro, a partir de estudios de varios autores, se resumen los efectos de los elementos traza en la salud:

ORIGEN EFECTOS

Ag Medio geológico, procesado fotográfico,

electrodeposición, desinfección del agua.

Coloración azul-grisácea en piel, membranas, ojos.

As Medio geológico, pesticidas, minería, residuos

químicos, coagula proteínas, forma complejos con coenzimas.

Posiblemente esencial, posiblemente cancerígeno a altas concentraciones, inhibe la producción de ATP.

B Carbón, detergentes, algunas plantas (cítricos),

residuos industriales.

Esencial para algunas plantas, tóxico para náuseas y calambres intestinales en dosis menores.

Ba Acumulativo.

Be Carbón, industria espacial y nuclear. Toxicidad aguda y crónica, posiblemente

cancerígeno, beriliosis (fibrosis pulmonar y pneumonitis).

Cd Medio geológico, minería electrodeposición,

tuberías.

Reemplaza bioquímicamente al Zn, causa elevada presión en la sangre y problemas renales, destruye el tejido testicular y los glóbulos rojos, tóxico para la biota acuática afecta a enzimas importantes, acumulativo en hígado, riñón y páncreas.

Tabla 26a: Origen de algunos metales traza en aguas y principales efectos sobre la salud (Manahan, 1991; López Vera, 1991; Vandecasteeele y Block, 1993) 185

183

KJELLSTRÖM, T. Critical organs, critical concentration and whole body doseresponse relationships . En FRIBERG, L., ELINDER, C.G., KJELLSTRÖM, T. y NORDBERG, G.F. Cadmium and helth: a toxicological and epidemiological appraisal. Vol. II: Effects and response. Boca Ratón (USA): CRC Press, 1986.

184

MUELLER, E.J. y SEGER, D.L. METAL FUME FEVER . Journal Emerg. Medical, 1986, vol 2, p. 271-280.

185

ÁLVAREZ, M. y CABRERA F. La calidad de las aguas continentales españolas, estado actual e investigación. Madrid: Geoformas Ediciones, 1994.

ORIGEN EFECTOS

Co Medio geológico, minería, metalurgia. Elemento esencial, forma parte de la vitamina B-

12, tóxico para plantas a pH ácido.

Cr Electrodeposición, curtido. Elemento traza esencial, factor de tolerancia a la

glucosa, posiblemente activa la insulina, posiblemente cancerígeno como Cr.

Cu Medio geológico, minería, electrodeposición,

residuos industriales.

Elemento traza esencial, actividad enzimática, baja toxicidad para animales, tóxico para plantas y algas a niveles moderados, no acumulativo.

Hg Medio geológico, minería, pesticidas. Toxicidad aguda y crónica, especialmente

complejos organometálicos, síntomas psicopatológicos.

Fe Medio geológico, corrosión de metales, residuos

industriales.

Nutriente esencial, componente de la hemoglobina, deficiencia provoca anemia, no muy tóxico, perjudica materiales.

Mn Medio geológico, minería. Elemento esencial, baja toxicidad para animales,

tóxico para plantas a altas conc., mancha materiales.

Ni Residuos industriales. Posiblemente esencial, interfiere con la absorción. Pb Medio geológico, minería, fundiciones, gasolina,

tuberías.

Tóxico (anemia, riñones, sistema nervioso) inhibición de la síntesis de la hemoglobina acumulativo.

Se Medio geológico. Esencial a baja concentración, tóxico a altas

concentraciones, posiblemente cancerígeno.

Zn Medio geológico, residuos industriales. Esencial en algunas metalo-enzimas, ayuda a

cicatrizar heridas.

Tabla 26b: Origen de algunos metales traza en aguas y principales efectos sobre la salud (Manahan, 1991; López Vera, 1991; Vandecasteeele y Block, 1993) 186

Por otro lado, hay que decir que la entrada de metales pesados en el organismo humano a partir de productos de origen vegetal queda restringida pues estos pueden quedar retenidos en mayor o menor medida en los suelos; tal como se confirma en el estudio realizado en Italia por Barbafieri187 et al. en 1996. A pesar de haber un exceso de metales pesados en el suelo y en el agua, en determinadas condiciones pueden no estar disponibles para la planta, incluso presentar estados carenciales. Sin embargo, los agricultores en ocasiones utilizan productos químicos que los hacen disponibles como el EDPA, el DTDA o el EDHA, lo que puede ser peligroso si hay un exceso en el suelo188.

186

ÁLVAREZ, M. y CABRERA F. La calidad de las aguas continentales españolas, estado actual e investigación. Madrid: Geoformas Ediciones, 1994.

187

BARBAFIERI, M., LUBRANO, L. y PETRUZZELLI, G. Characterization of poluttion in sites contaminated by heavy metals; a proposal. Società Chimica Italiana. Annali di Chimica, 1996, nº 86, p.585-594.

188

Para concluir, hay abundantes estudios sobre los efectos sanitarios de la reutilización si bien, como indican Shuval189 et al. (1986), son pocos los verdaderamente aprovechables debido a que los planteamientos y la obtención de datos resultan ser bastante dificultosos.

2.5 EXPERI ENCI AS Y OTROS ESTUDI OS SOBRE REUTI LI ZACI ÓN DE AGUA RESIDUAL