MERCURIO Y CADMIO

Yennifer Fernanda Sánchez

José Jaber Narváez

Universidad de la Amazonia

Toxicología Alimentaria

2015-1

MERCURIO

El mercurio es un metal liquido color plata brillante, buen conductor de electricidad y relativamente inerte ante el oxigeno y los ácidos, se hace volátil entre los 20 a 25°C

Presenta una densidad alta, calor específico poco elevado, líquido muy poco compresible, capacidad de amalgación con otros metales. Tiene un coeficiente de dilatación térmica uniforme por lo que se le utiliza en los termómetros.

Su mineral mas importante es el Cinabrio, hay yacimientos de este compuesto en España, Italia, Yugoslavia, Rusia, China, Japón, Irlanda y Turquía. Su producción mundial alcanza las 6.500 toneladas al año.

CARACTERÍSTICAS DE MERCURIO

A 20ºC se evapora a un valor de 5.8µg/hora cm3

Los vapores de mercurio conducen electricidad, (lámparas de mercurio).

Su solubilidad en el agua es de 0.035mg/l a 25 ºC.

Además de su estado elemental el mercurio existe en los estados de oxidación Hg+1 Hg+2

USOS

Actualmente se utiliza en múltiples y variadas aplicaciones, termómetros, manómetros, lámparas ultravioleta, detonantes, lentes de telescopios, computadoras, amalgamas dentales, productos farmacéuticos, fungicidas, biocida, pilas, baterías, procesos metalúrgicos e industrias diversas.

El mercurio es un metal pesado y su presencia en el cuerpo humano resulta toxica a partir de ciertos niveles críticos que dependen de un conocimiento de las relaciones dosis efecto y dosis respuesta.

CICLO NATURAL DEL MERCURIO

GENERACION Y EXPOSICION DEL MERCURIO

VIAS DE EXPOSICION AL MERCURIO

1. Inhalación: Cuando se respira aire que contiene vapores de mercurio o polvo que contiene compuestos de mercurio ( por causas laborales)

2. Ingesta: Cuando se ingieren alimentos principalmente pescado y derivados, o aguas contaminadas con mercurio.

3. Dérmica: El contacto dérmico ocurre principalmente en los lugares de trabajo (depende de su forma química, el metil mercurio se absorbe en un 90% y el cloruro de mercurio sólo en un 2%)

CINÉTICA DEL MERCURIO

Efectos del mercurio en la Salud

La acción toxica, disminuye la producción energética y la actividad mitocondrial, disminuye la actividad de las fosfatasas. Disminuye el trasporte activo de azucares, aminoácidos y precursores de ácidos nucleicos en las proteínas de estructura y enzimáticas, provocando así la muerte celular.

Las células mas sensibles son las neuronas del cerebro y cerebelo, así como las del los riñones y el hígado.

En general se considera que el límite máximo de concentración normal de mercurio en la sangre es de 3 a 4 µg/dl.

El valor maximo de excreción por la orina en la población normal es de 25 µg/dl.

En saliva el nivel de mercurio normal es de 0,015 mg/100 ml.

El pelo contiene abundante grupos sulfidrilo y la concentración de mercurio es alrededor de 300 veces más que en la sangre. Es normal una concentración de 7 ppm de mercurio. En las uñas 5.1 ppm. El análisis de diferentes segmentos de pelo permitirá obtener datos con respecto a la exposición.

Límites Permisibles del contenido de mercurio en los alimentos

0.05 mg/m3

La FAO. Fijó 0.5 ppm en los alimentos. En España el limite permisible para alimentos es de 1 ppm.

TRATAMIENTO DE LA INTOXICACIÓN POR MERCURIO

Medicamento de elección:

Peniciloamina en capsulas de 250 mg para administrar con el estomago vacío. En tres dosis diarias para un total de 750 mg dia y en niños 25mg/Kg/dia repartido en tres dosis. La duración del tratamiento es de 10 días y será seguido de mediciones de niveles de mercurio en la orina cada 24 horas hasta tres días después de finalizado el tratamiento.

Si los niveles de mercurio han disminuido pero no en cifras inferiores a 35µg/l se repite el tratamiento.

Una paciente embarazada no debe recibir tratamiento.

CONTENIDO MÁXIMO EN COLOMBIA MERCURIO

CADMIO

El cadmio es una sustancia natural en la corteza terrestre. Generalmente se encuentra como mineral combinado con otras sustancias tales como oxígeno (óxido de cadmio), cloro (cloruro de cadmio), o azufre (sulfato de cadmio, sulfuro de cadmio).

CARACTERÍSTICAS

• Metal blanco azulado, maleable• Poco abundante• En la corteza terrestre,

frecuentemente combinado con cinc.

• Muy volátil• Tóxico

APLICACIONES

83%8%

1,2%

CADMIO EN EL AMBIENTE

Aire

• Concentración en zona industrial (9,1 a 26,7 mg/m3 ) y rural (0,1 a 6 mg/ m3)

• Minería, industria, incendios forestales y volcanes• Al quemar carbón y desechos domésticos

Tierra

• Residuos de la producción de zinc, minerales de fosfatos, abonos fosfatados y de estiércol, insecticidas.

Agua

• Concentración hasta 0,14 mg de Cd. Escapes en sitios de desechos peligrosos.

PERSONAS EXPUESTAS AL CADMIO

Respirar aire contaminado en el trabajo

Fábrica de baterías

Soldadura de metales

Ingesta de alimentos

contaminados

Champiñones, mariscos

Cacao y algas secas

Respirar humo de cigarrillos

Al tomar agua

contaminada

Quema de combustibles y desechos

fósiles

EFECTOS SOBRE LA SALUD

Exposición de corta

duración:

Irrita los ojos y el tracto

respiratorio

Su inhalación puede originar

edema pulmonar y fiebre de los

humos metálicos.

Exposición prolongada:

Afecta a los pulmones, llegando incluso a producir la muerte• Se acumula en los riñones, produciendo

problemas renales• Diarreas, dolor de estómago y vómitos

severos • Fractura de huesos• Fallos en la reproducción y posibilidad incluso

de infertilidad• Daño al sistema nervioso central• Daño al sistema inmune• Desordenes psicológicos• Posible daño en el ADN ó desarrollo de

cáncer

Figura 1. Toxicología del cadmio.

DOSIS TÓXICA

Por vía digestiva, ingestas de hasta 100 mg van a producir síntomas gastrointestinales, mientras que a partir de los 350 mg se considera que es potencialmente mortal.

Por vía inhalatoria, concentraciones ambientales superiores a los 200 µg/m3 inducen la "fiebre de los metales", a partir de 500 µg/m3 aparece una neumonitis química y más allá de los 5.000 µg/m3 se considera que es mortal.

EVALUACIÓN DE LA BIOACUMULACIÓN Y TOXICIDAD DE CADMIO Y MERCURIO EN

PASTO LLANERO(BRACHIARIA DICTYONEURA)

CATALINA ARROYAVE Q.1, PEDRONEL ARAQUE M.1, CARLOS A. PELAEZ J.1*

VITAE, REVISTA DE LA FACULTAD DE QUÍMICA FARMACÉUTICAISSN 0121-4004, ISSNE 2145-2660. VOLUMEN 17 NÚMERO 1, AÑO 2010.

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA, MEDELLÍN, COLOMBIA. PÁGS. 45-49

INTRODUCCIÓN

• La disposición de materiales que contienen metales pesados, en los suelos es de gran interés por sus implicaciones ambientales.

• El cadmio (Cd) y el mercurio (Hg) son dos elementos no esenciales de amplia distribución y bien conocidos por sus efectos altamente tóxicos en los sistemas biológicos

• En el presente trabajo fue evaluada la capacidad de transferencia y acumulación de metales pesados (Cd y Hg) sobre B. dictyoneura. Adicionalmente, el efecto tóxico fue estudiado en función de las características morfológicas del modelo.

MATERIALES Y MÉTODOS• Materiales de siembra

PARTE EXPERIMENTAL

Preparación de celdas

Determinación de cadmio y mercurio en

suelo y planta

RESULTADOS Y DISCUSIÓN• Toxicidad y acumulación de Cd y Hg

• Cinética de transferencia de cadmio

• Cinética de transferencia del mercurio

CONCLUSIONES• B. dictyoneura tiene un mecanismo de tolerancia para Cd, basado en estrategia

de acumulación, ya que se encontró que el 23% del Cd absorbido por la planta se encuentra en la raíz y el 77% restante, distribuido entre tallo y hojas.

• B. dictyoneura tiene un mecanismo de tolerancia para Hg, probablemente implementando estrategias de acumulación y exclusión, dado que esta planta tolera mercurio por su capacidad de acumular y disminuir la concentración en suelos contaminados.

• Estas características permiten considerar a B. dictyoneura como modelo biológico de nuevas alternativas en fitorremediación, teniendo en cuenta, para el caso de mercurio, que debe hacerse recolección de la planta antes de la perdida de mercurio por volatilización.

GRACIAS