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Contaminación ambiental

Concepto

El concepto de contaminación ambiental comprende la contaminación del aire, del agua, de los suelos y de los alimentos y en general, de todos los aspectos que rodean físicamente a los seres vivientes.
La contaminación ambiental, según se definió en 1984 por la American Public Health Association, es la presencia en la atmósfera extramuro de uno o más contaminantes en tales cantidades o de tal duración que resulten perjudiciales para el hombre, los animales, las plantas o el curso normal de la actividad humana.
Las sustancias que se consideran contaminantes atmosféricos y sus fuentes de producción son numerosas e incluyen gases como el dióxido de carbono ( CO2), monóxido de carbono (CO), dióxido de azufre (SO2), material particulado (partículas de humo, aerosoles de plomo), metales pesados y algunos hidrocarburos. Los pesticidas y los isótopos radiactivos son también contaminantes importantes de la atmósfera pero, además, lo pueden ser de suelos y cuerpos de agua.

Efectos generales

Lluvia ácida.
Los incendios forestales, las emisiones de los volcanes, las nebulizaciones de agua marina, los productos derivados de la combustión de la gasolina, el diesel, refinerías de petróleo, etc., emiten gases que originan un disminución en el pH de la lluvia de estos lugares, por debajo del normal del 5,6 que se ha relacionado con daños, habiéndose observado que las plantas crecen menos y que aparecen miles de peces muertos en los ríos.

Partículas sólidas.
Los contaminantes atmosféricos además de encontrarse en forma de gases, pueden estar como material particulado.
Desde el punto de vista de su toxicidad y en términos de salud ambiental, la importancia de las partículas suspendidas totales (PST) se debe a la tendencia de los vapores de los metales pesados (Pb, Cd, Br, V, Cu, As, Hg, etc.) a condensarse sobre su superficie.

Capa de ozono.
El ozono (O3) es uno de los oxidantes fotoquímicos más extensamente estudiados. Mientras que la capa estratosférica de ozono protege la superficie terrestre de un exceso de radiación ultravioleta, los altos niveles de este gas en la parte baja de la atmósfera representan un riesgo importante para la salud del ser humano y otros sistemas biológicos .
La desaparición de la capa de ozono, además de dejar de proteger a los seres vivos de los rayos ultravioletas, contribuye a la aparición de efecto invernadero.

Efecto invernadero.
La emisión descontrolada de CO2, CH4 y NO2 provoca un efecto de pantalla interna, impidiendo que los rayos infrarrojos irradien hacia el espacio exterior. Esta situación junto a la pérdida de la capa de ozono, pueden ser responsables de un efecto invernadero que conduce a un progresivo calentamiento de la Tierra de 2-3 ºC, lo que puede alargar las estaciones cálidas, lo que favorece la desertización y la fusión de hielos polares, lo que puede provocar un aumento del nivel del mar con la consiguiente inundación de importantes extensiones de tierras habitadas.

Efectos sobre el hombre
Se ha observado que en los episodios agudos de contaminación atmosférica, la constante era un aumento de la morbilidad en los pacientes respiratorios crónicos, haciéndose más intensa y difíciles de controlar las molestias de los bronquíticos, enfisematosos y asmáticos.

Contaminantes más importantes

Dióxido de carbono y monóxido de carbono.
El dióxido de carbono (CO2) es un contaminante de la atmósfera, pero, a diferencia de los otros gases es una sustancia inocua y necesaria para la vida, aunque contribuye a la aparición del efecto invernadero. Habitualmente se estudia con el resto de los gases porque las fuentes de donde emana son las mismas.
El monóxido de carbono (CO) es un gas incoloro, inodoro e insípido, ligeramente menos denso que el aire. Se produce en la combustión incompleta de materiales que contienen carbono en múltiples procesos industriales. En las grandes ciudades la principal fuente de emisión de este gas la constituyen los motores de los vehículos de combustión interna. El CO también puede originarse en procesos biológicos como la oxidación del metano en la atmósfera, las emisiones de los océanos, las erupciones volcánicas y los incendios forestales, entre otros. En el interior de las casas, el mal funcionamiento de las cocinas y aparatos de calefacción domésticos, o la utilización de carbón o leña, puede convertirse en una fuente importante y muchas veces inadvertida de CO.
Su interés para la salud como contaminante atmosférico, se basa en que establece un fuerte enlace con el átomo de hierro del complejo protoheme de la hemoglobina y forma carboxihemoglobina (COHb), la cual disminuye la capacidad de la sangre para transportar oxígeno y altera la curva de disociación de la oxihemoglobina, con lo que cae la entrega de oxígeno a los tejidos.

Dióxido de nitrógeno.
La principal fuente de emisión de este gas a la atmosfera por la actividad del hombre es la utilización de combustibles fósiles en fuentes fijas (calefacción y electrogeneración) y motores de combustión interna.
Los efectos del NO2 en el aparato respiratorio incluyen cambios en la función pulmonar, alteraciones morfológicas, depresión de los mecanismos de defensa, edema y, en concentraciones elevadas, la muerte.

Ozono.
Debido a la naturaleza tóxica de este gas y el riesgo potencial que representa para la salud del hombre, sus niveles permisibles han sido establecidos, por organizaciones como la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos, en 0,12 ppm promedio en una hora, con la recomendación que este nivel no se exceda más de una vez al año.
Aunque se han observado efectos extrapulmonares, el blanco primario del ozono es el aparato respiratorio y, particularmente, el parénquima pulmonar.

Dióxido de azufre.
Las tres principales fuentes de SO2 a la atmósfera las constituyen las de origen doméstico asociadas con la utilización de carbón y otros combustibles utilizados para la preparación de alimentos y calefacción, industrias, los vehículos.
El aparato respiratorio es el área más vulnerable para los efectos deletéreos de este contaminante.

Partículas suspendidas totales.
El comportamiento de las partículas, tanto en la atmósfera como en el aparato respiratorio, depende de sus propiedades físicas y químicas, siendo el tamaño la propiedad física más importante para determinar su toxicidad.
Con respecto a los efectos en los humanos, una serie de estudios han demostrado la asociación entre enfermedades respiratorias y contaminación por PST en la atmósfera. La existencia de tos crónica, bronquitis y otras enfermedades pulmonares podrían asociarse al aumento en los niveles de PST.
Dentro de las partículas también es importante mencionar las de origen biológico, especialmente las esporas de hongos cuyo efecto alergénico a nivel de aparato respiratorio ha sido muy discutido.
Dentro del grupo de las PST se encuentran también las fibras como el asbesto, que es el término genérico que designa gran variedad de fibras minerales de silicio.
El descubrimiento de fibras de asbesto en los pulmones de sujetos expuestos ocupacionalmente se conoce desde hace mucho tiempo, así como la capacidad de estas fibras para ocasionar mesoteliomas, tumores pleurales muy agresivos.

Metales pesados.
Pb, Cd, Ni, Cr, Hg, Co, etc
Exposición aguda.

Neumonitis química y bronquitis producida por exposición a cadmio, berilio, cobalto, manganeso, mercurio, arsénico, vanadio y cromo.
Fiebre por humo de metales producida básicamente por óxido de cinc, y también por cadmio y magnesio.


Exposición crónica.

Enfermedad pulmonar obstructiva crónica. El cadmio se ha relacionado con la producción de enfisema y el berilio, aluminio, cobalto, manganeso y titanio con la bronquitis crónica.
Asma bronquial producida, básicamente, por las sales de platino, níquel, cromo, cinc, aluminio y cobalto.
Enfermedades pulmonares intersticiales. Los polvos metálicos que se depositan en los pulmones pueden ocasionar fibrosis más o menos grave, dependiendo de las propiedades del metal y de la cantidad del material inhalado.
Pneumoconiosis sin fibrosis. Relativamente benignas están producidas por la inhalación de compuestos de hierro, estaño, bario, antimonio y zirconio.
Cáncer de pulmón. Estudios epidemiológicos y experimentales han demostrado el riesgo de esta neoplasia resultante de la exposición al arsénico, cromo, níquel, cadmio, cobalto, berilio y antimonio. A estos debemos de añadir el plomo considerado como potencialmente carcinogénico.


Los compuestos particulados de Ni son unos de los carcinógenos humanos más peligrosos.
El plomo, es el metal pesado más abundante del Medio ambiente pues es un constituyente natural de las rocas y el suelo. Actualmente es uno de los metales más ampliamente utilizado.
El tipo de toxicidad que produce este metal se manifiesta en distintos organismos del cuerpo humano. Produce alteraciones en el aparato digestivo, donde provoca el clásico cólico saturnino, en el sistema nervioso central, en los aparatos reproductor, urinario y en el sistema hematopoyético.

Hidrocarburos.
Los hidrocarburos y derivados que se pueden encontrar en las atmósferas contaminadas incluyen compuestos orgánicos oxigenados tales como aldehídos, cetonas, ácidos, alcoholes, éteres y ésteres. Los hidrocarburos oxigenados tienen particular importancia en la contaminación atmosférica, pues participan en las reacciones fotoquímicas.
Dentro de los hidrocarburos, los que han recibido mayor atención son los aromáticos policíclicos. Estos han mostrado actividad carcinogenética, tanto en estudios in vivo como in vitro.
Prevención

Monóxido y dióxido de carbono
Como medida general se debe evitar la exposición directa o indirecta a los gases desprendidos por vehículos y complejos industriales. En el entorno doméstico resulta conveniente, por precaución, revisar los circuitos y sistemas de aparatos generadores de calor, es recomendable evitar los espacios cerrados, favoreciendo la apertura de salidas del gas hacia el exterior, aumentando así la ventilación del espacio doméstico.
Las medidas preventivas deben ser más cuidadosas en casos de patología, aunque sea leve, cardiópata y respiratoria, gestantes, en niños y ancianos sanos por su mayor facilidad de afectación.

Dióxido de nitrógeno.
Al igual que el monóxido de carbono, el dióxido de nitrógeno se encuentra tanto en el hogar como el exterior y se deben tomar las mismas medidas preventivas generales en ambos ambientes.

Ozono.
Su amplio uso mediante desinfectantes aéreos y acuáticos hace necesario tomar conciencia, por parte de la población general y de las empresas fabricantes, de la necesidad de un control del uso, actualmente indiscriminado, de dichos productos.

Dióxido de azufre.
Por su efecto sinérgico con las partículas en suspensión en la atmósfera se ha comprobado que su presencia atmosférica es casi permanente, por ello se deberían tomar medidas eliminatorias del elemento tanto en el ambiente doméstico, industrial como de tráfico rodado.

Partículas suspendidas totales.
Es aconsejable disminuir las fuentes generadoras de las partículas por la quema de combustibles fósiles, tanto en áreas urbanas limitando el uso de procesos contaminantes, como en áreas del exterior previniendo los incendios y la desertización.

Hidrocarburos.
La fuente, por excelencia, de este elemento es la relacionada con la manipulación de petroleo y derivados.

Metales pesados.
No se reduce la población afectada a los trabajadores que manipulan estos materiales, sino que por ser empleados por una amplia gama de industrias, podemos encontrar muchos grupos de individuos, habitantes de urbes, que sin tener conocimiento de ello están en contacto más o menos directo con este tipo de agentes contaminantes.
Se debe tener en cuenta, además, que el daño fisiológico es variado dependiendo del metal y sus propiedades, y de la concentración y tiempo de exposición que sufre el individuo, sin olvidar los factores predisponentes para padecer afección respiratoria e intrínsecos del propio sujeto.

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