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 - 1 - I. INTRODUCCIÓN La introducción del motor de combustión interna en los vehículos de transporte significó un gran progreso; sin embargo, con ello también se introdujo una poderosa fuente de contaminación del aire debido a la utilización del tetraetilo de plomo como antidetonante 1, 2 . La utilización del tetraetilo de plomo como antidetonante, representó problemas técnicos debido a la formación de depósitos de plomo dentro del motor a gasolina. Para solucionar tal inconveniente se adiciona bromuro de etilo para que se forme bromuro de  plomo volátil en el proc eso de combus tión 3 . Es así como el plomo escapa al aire en cada minuto de funcionamiento de los motores a gasolina que incluye tal antidetonante. Según Armas (1996), la contaminación se produce en forma de haluros de plomo (PbCl 2 , PbBr 2 , PbClBr) que se producen a altas temperaturas 4 : (C2H5)4Pb + C2H4Cl2  PbCl 2  + hidrocarburo Estos haluros terminan en los océanos, lagos y otros sistemas de agua, ya sea como tales o como complejos de coordinación [PbCl 4 ] + . En países donde la contaminación ha llegado a niveles muy altos ya se están tomando medidas preventivas como la prohibición del uso del tetraetilo de plomo como antidetonante en la gasolina para automóviles modernos 4, 5 . Sin embargo a nuestro país siguen ingresando automóviles a gasolina que adicionan cada día más plomo al aire que respiramos. Por ello es necesario conocer la magnitud y tendencia de la contaminación con plomo del aire en ciudad de Trujillo, para exigir a las autoridades de los sectores correspondientes las medidas preventivas y correctivas. Demás está recordar que el  plomo origina cuadros de intoxicación aguda y crónica (anemia, daño a los riñones y SNC, envenenamiento en animales domésticos, aves y peces).

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Presenta el estado de contaminación con plomo del aire de la ciudad de Trujillo - Perú en 2011

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- 1 -

I.  INTRODUCCIÓN

La introducción del motor de combustión interna en los vehículos de transporte

significó un gran progreso; sin embargo, con ello también se introdujo una poderosa

fuente de contaminación del aire debido a la utilización del tetraetilo de plomo como

antidetonante1, 2.

La utilización del tetraetilo de plomo como antidetonante, representó problemas

técnicos debido a la formación de depósitos de plomo dentro del motor a gasolina. Para

solucionar tal inconveniente se adiciona bromuro de etilo para que se forme bromuro de

plomo volátil en el proceso de combustión3. Es así como el plomo escapa al aire en cada

minuto de funcionamiento de los motores a gasolina que incluye tal antidetonante.

Según Armas (1996), la contaminación se produce en forma de haluros de plomo

(PbCl2, PbBr2, PbClBr) que se producen a altas temperaturas4:

(C2H5)4Pb + C2H4Cl2 → PbCl2 + hidrocarburo

Estos haluros terminan en los océanos, lagos y otros sistemas de agua, ya sea como tales

o como complejos de coordinación [PbCl4]+.

En países donde la contaminación ha llegado a niveles muy altos ya se están tomando

medidas preventivas como la prohibición del uso del tetraetilo de plomo como

antidetonante en la gasolina para automóviles modernos4, 5. Sin embargo a nuestro país

siguen ingresando automóviles a gasolina que adicionan cada día más plomo al aire que

respiramos. Por ello es necesario conocer la magnitud y tendencia de la contaminación

con plomo del aire en ciudad de Trujillo, para exigir a las autoridades de los sectores

correspondientes las medidas preventivas y correctivas. Demás está recordar que el

plomo origina cuadros de intoxicación aguda y crónica (anemia, daño a los riñones y

SNC, envenenamiento en animales domésticos, aves y peces).

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- 2 -

En Guías para la Calidad del Aire, OMS6; se encuentra que las guías para el plomo en el

aire se basan en los efectos que causa en la sangre. Entre los efectos críticos en el

organismo de las personas adultas que se deben considerar, está la elevación de la

protoporfirina en eritrocitos libres. En el caso del déficit cognitivo infantil, los efectos

decisivos son la deficiencia auditiva y las alteraciones en el metabolismo de la vitamina

D.

Todos estos efectos son adversos. Un nivel crítico de plomo en la sangre es 100  μg/L.

Cabe resaltar que estos valores se basan en estudios poblacionales que producen

promedios grupales y se aplican a los niños como individuos sólo de manera

probabilística.

Para derivar un valor guía, se deben considerar los siguientes razonamientos:

Los niveles de línea de base de plomo en la sangre de origen antropogénico mínimo

medidos actualmente oscilan entre 10 y 30  μg/L.

Diversos grupos de expertos internacionales han determinado que los efectos adversos más

tempranos del plomo en poblaciones de niños pequeños empiezan con niveles de 100 a 150

 μg/L. Si bien no se puede descartar la posibilidad de que se produzcan efectos en la

población debajo de este nivel, es prudente derivar un valor guía basado en el valor mínimo

de este rango (100  μg/L).

Puede aceptarse que la inhalación del plomo transportado por el aire es una ruta

significativa de exposición para los adultos (incluidas las mujeres embarazadas), pero que

tiene menor importancia para los niños pequeños; para ellos existen otras rutas de

exposición, como la ingestión, que por lo general son más importantes que la inhalación.

Al parecer, 1  μg de Pb/m3 de aire contribuye directamente con 19  μg de Pb/L de sangre en

los niños y con cerca de 16  μg de Pb/L de sangre en los adultos. No obstante, la

contribución relativa de plomo en el aire es menos significativa en los niños que en los

adultos. Estos son valores aproximados, ya que las relaciones son curvilineales por

naturaleza y se aplicarán principalmente en niveles inferiores de plomo en la sangre.

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- 3 -

Es necesario considerar que en situaciones normales un aumento de plomo en el aire da

lugar a un mayor ingreso de plomo al organismo mediante rutas ambientales indirectas.

Para corregir tomando en cuenta estas otras rutas, se supone que 1  μg Pb/m3 en el aire

contribuirá con 50  μg Pb/L en la sangre.

Se recomienda tomar acciones para asegurar que los niveles de plomo en la sangre de al

menos 98% de una población expuesta, incluidos los niños en edad preescolar, no excedan

100  μg/L. En este caso, el nivel mediano de plomo en la sangre no excedería 54  μg/L. Sobre

esta base, la concentración promedio anual de plomo en el aire no debe ser mayor de 0,5

 μg/m3 en la sangre. Se supone que estas cantidades también protegen a los adultos.

Para prevenir más aumentos de plomo en los suelos y los consecuentes incrementos de

exposición de las futuras generaciones, es necesario mantener los niveles de plomo en el

aire tan bajos como sea posible.

Dado que los niños se ven afectados tanto por la exposición directa como por la exposición

indirecta al plomo en el aire, las guías correspondientes deben estar acompañadas por otras

medidas preventivas. Estas deben permitir el monitoreo del contenido de plomo en el polvo

del suelo proveniente del polvo residual con plomo en el aire. La conducta infantil de

llevarse la mano a la boca hace del polvo del suelo una fuente de exposición potencialmente

grave. No se recomienda un valor específico de monitoreo. Algunos datos indican que el

polvo residual con plomo por encima de 250  μg m-2 /día aumenta los niveles de plomo en

sangre.

Con la finalidad de hacer el diagnóstico de base se formuló el siguiente problema:

¿Cuáles son los niveles y la tendencia de contaminación con plomo del aire en la ciudad

de Trujillo?.

La hipótesis de trabajo fue la siguiente: Como consecuencia de que a) el parque

automotor gasolinero se incrementa día a día, y b) debido a que los motores pierden

eficiencia en función al tiempo de uso y mal mantenimiento. Los niveles de plomo en el

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- 4 -

aire de la ciudad de Trujillo superan los mínimos establecidos por la OMS y la

tendencia es de incremento.

En congruencia con la hipótesis se definieron los siguientes objetivos:

General:

Determinar los niveles de concentración de plomo en el aire de la ciudad de Trujillo, y

la tendencia durante 2011; información necesaria para formular recomendaciones a las

autoridades municipales y del Ministerio de Transportes y Comunicaciones para que

adopten políticas de control adecuado sobre el mantenimiento del parque automotor

gasolinero.

Específicos:

1)  Determinar mensualmente los niveles de plomo en el aire de la ciudad de

Trujillo.

2)  Determinar la tendencia anual en 2011 de los niveles de plomo en el aire de la

ciudad de Trujillo.

3)  Formular las recomendaciones para las autoridades de los sectores involucrados.

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- 5 -

II.  MATERIAL Y METODO

Se usó el diseño no experimental ya que no se manipularán variables, transeccional

debido a que la investigación corresponde a 2011, el análisis químico ha permitido

determinar el nivel de contaminación o calidad ecológica del aire de la ciudad de

Trujillo7.

1. MATERIAL DE ESTUDIO:

Muestras de aire de 1 m3 cada una, tomadas el día 15 de cada mes, en cuatro puntos

distintos (Estaciones de Muestreo: EM) de la ciudad de Trujillo:

- Zona Cuartel BIM-37, Av. América Norte 633 EM-1

- Zona Mercado La Unión, Av. Santa 575 EM-2

- Zona Mercado Mayorista, Jr. Sinchi Roca 964 EM-3

- Zona Ciudad Universitaria UNT, Fac. Farmacia EM-4

2. Equipos:

- Tren de muestreo para análisis de plomo de la atmósfera. Christian D

- Espectrofotómetro Jenway UV-Visible modelo 6105.

- Computadora personal e impresora.

a.  Recursos materiales y equipos:

A)  Materiales de vidrio:

Los de uso común en laboratorio.

B)  Material químico:

Ácido nítrico 60% ultrapuro

Cloroformo p.a. (det. Con Ditizona)

Ditizona p.a.

Nitrato de Plomo ( II) p.a.

C)  Equipos e instrumentos:

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- 6 -

Balanza analítica METTLER TOLEDO. Modelo: AB 2004-5. Serie:

118441392. Sensibilidad 0.1 mg.

Bomba de vacío

Espectrofotómetro UV-Visible Jenway modelo 6105

Rotámetro (medidor de gases)

D)  Otros materiales:

Filtros membrana de nylon, tamaño de poro 0.45 µm

MÉTODOS Y TÉCNICAS:

1. MUESTREO Y ANALISIS QUIMICO8, 9 

- Muestreo de plomo.- La muestra de aire, 1 000 L se hizo pasar a través de un filtro de

membrana de tamaño de poro 0.45 µm y de un flujómetro de válvula rotatoria a 40 litros

de aire por minuto; por succión de una bomba de vacío. El filtro de membrana se

someterá a digestión con ácidos nítrico concentrado, para disolver el plomo8. Después el

plomo se determinó espectrofotométricamente por el método del complejo Pb (II) -

Ditizona a 502 nm9. Este método permite medir 0.2 µg de plomo por metro3 de aire. La

toma de muestras fue mensual (el día 15 de cada mes), los filtros fueron colocados en

bolsas de plástico pequeñas (peso promedio 0.41 g), cerradas y rotuladas indicando

estación y fecha de muestreo.

2. PROCESO DATOS Y PRESENTACION DE RESULTADOS 

Los datos se registrarán en cuadros.

Mediante un programa de Hoja de Cálculo Electrónico se realizará el análisis de

regresión lineal de datos para la curva de calibración, el cálculo de concentración (ppm)

de plomo en las muestras, por m3 de aire y la representación gráfica (Curva de

Calibración y µg Pb/m3 Vs tiempo en meses) 7,8.

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- 7 -

III.  RESULTADOS

Cuadro N° 1. Concentración de plomo en aire

Trujillo - 2011

MES

Absorbancia Concentración (ppm)

ug/m3EM-1 EM-2 EM-3 EM-4 EM-1 EM-2 EM-3 EM-4 PROM

ENERO 0.046 0.048 0.049 0.047 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.3

FEBRERO 0.046 0.048 0.049 0.047 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.3

MARZO 0.046 0.048 0.049 0.047 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.3

ABRIL 0.046 0.048 0.049 0.047 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.3

MAYO 0.046 0.048 0.049 0.047 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.3

JUNIO 0.046 0.048 0.049 0.047 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.3

JULIO 0.046 0.048 0.049 0.047 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.3AGOSTO 0.046 0.048 0.049 0.047 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.3

SETIEMBRE 0.046 0.048 0.049 0.047 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.3

OCTUBRE 0.046 0.048 0.049 0.047 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.3

NOVIEMBRE 0.046 0.048 0.049 0.047 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.3

DICIEMBRE 0.046 0.048 0.049 0.047 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.3

Gráfico N° 1. Concentración de plomo en aire

Trujillo - 2011 

 

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

p

p

m

 

ug/m3

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- 8 -

IV. DISCUSIÓN

El plomo es uno de los 35 metales tóxicos que tienden a acumularse en el

cerebro, hígado y los riñones y que puede ser un riesgo para la salud de los humanos. El

plomo es muy estable, no se degrada en la naturaleza, se mantiene inalterable. Las

emisiones mundiales de plomo proviene de la gasolina con tetraetilo de plomo

Pb(C2H5)4.

Las pequeñas cantidades de plomo que ingerimos provienen del aire que

respiramos, del alimento que comemos, y del agua que bebemos. Debido a que el plomo

no se degrada entra en la corriente sanguínea, el 10 % es excretado y el resto se alma-

cena en los huesos y cuando los niveles son mayores de 10 mg/0,1 dm3 de sangre, en los

niños retarda el desarrollo mental, físico y emocional.

Se suponía, que el incremento del parque automotor a gasolina con tetraetilo de

Plomo(IV) en los últimos años en la ciudad de Trujillo, debía tener por consecuencia el

incremento paulatino de plomo en el aire con los riesgos de salud que ello significa.

Luego de los doce meses de registro de datos, se constata que de cantidad promedio de

plomo en el aire que respiramos en nuestra ciudad se mantiene constante en 0.3 ug

Pb/m3.

Las estaciones de muestreo estuvieron ubicadas a lo largo de la ruta, de los

vehículos motorizados, cerca de 2 mercados importantes (Mayorista y Unión, Zonas de

EM-3 y EM-2 respectivamente) que constituyen centros altamente concurridos por

personas cuya demanda de movilidad determina que la mayoría de líneas de vehículos

urbanas e interurbanas pasen por sus alrededores para continuar por la Zona del Cuartel

BIM-37 (EM-1) hacia el Mercado La Hermelinda; también se tuvo en cuenta la ciudad

universitaria (EM-4). Esto permite hacer una proyección para el resto de la ciudad, de lo

que está ocurriendo en materia de contaminación del aire con plomo.

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- 9 -

Lamentablemente no existen trabajos similares reportados; sólo se tiene la

norma10 que establece que el nivel permitido en el país es 0.5 ug Pb/m3. Por lo que se

continuará con el monitoreo mensual, en la ciudad universitaria.

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- 10 -

V CONCLUSIONES

Son las siguientes:

1)  La concentración promedio anual de plomo en el aire de la ciudad de Trujillo es

0.3 ug/m3.

2)  La tendencia anual en 2011 de los niveles de plomo en el aire de la ciudad de

Trujillo se mantuvo constante.

3)  Es necesario seguir monitorizando la concentración de plomo en la ciudad de

Trujillo 

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- 11 -

VI REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1.  Babor, J.; Ibarz, J. 1979. Química General Moderna. 8ª ed. Ed. Marín, S.A.

Barcelona (España). p 768.

2.  Sienko, M.; Plane, R. 1990. Química. Ed. McGraw-Hill. México (México). pp

379-383.

3.  Brady, J.; Humiston, G. 1988. Química Básica. 2ª ed. Ed. LIMUSA. México

(México). p 713.

4.  Armas, C. 1996. Ciencia Química Conceptos Fundamentales. Ed. Libertad

EIRL. Trujillo (Perú). pp 508, 737-739, 745-748.

5.  Whitten, K. et al. 1992. Química General. 3ª ed. Ed. McGraw-Hill. México

(México). p 676.

6.  Guias para la calidad del aire, disponible en:

http://www.cepis.org.pe/bvsci/fulltext/guiasaire.pdf , acceso: 29/11/2010; 9:08 h

7.  Metodología de la investigación, Capítulo 3. Disponible en:

http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lad/bartolo_v_p/capitulo3.pdf , 

acceso: 28/11/2010; 4:45

8.  Determinación de plomo en aire - Método filtro de

membrana/Espectrofotometría de Absorción Atómica, disponible en:

http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/Meto

dosAnalisis/Ficheros/MA/MA_011_A87.pdf,  acceso: 15/11/2011; 6:11 a.m.

9.  Christian, G. 1988. Química Analítica. 2ª ed. Ed. LIMUSA. México (México).

pp 643-645, 659-660.

10.  APRUEBA NIVELES MAXIMOS PERMISIBLES DE ELEMENTOS Y

COMPUESTOS PRESENTES EN EMISIONES GASEOSAS PROVENIENTES

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- 12 -

DE LAS UNIDADES MINERO-METALURGICAS: Resolución Ministerial N°

315-96-EM/VMM (19.jul.96) 

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Trujillo, 2 de abril de 2012

Sr.

Dr. Ramón Pimunchumo Carranza

DECANO DE LA FACULTAD DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA

PRESENTE.-

Nos dirigimos a Su Despacho para presentarle nuestro saludo y al mismo tiempo

hacerle llegar 3 copias del informe final del proyecto de Investigación “Niveles y tendencia

de contaminación con plomo del aire de la ciudad de Trujillo.” y 01 CD. Proyecto que

hemos desarrollando en el año 2011, a fin de que se sirva darle el trámite correspondiente para

su registro.

Sin otro particular hacemos propicia la ocasión para reiterar a usted la seguridad de

nuestro compromiso institucional.

___________________________________M.Sc. Segundo M. Miranda Leyva

Prof. Principal, D.E. Cód. 2710Departamento de Bioquímica

_____________________________________Dr. Ramon Piminchumo Carranza

Prof. Principal, D.E. Cód. 0349Departamento de Farmacotecnia

___________________________________

Mg. Lizardo Cruzado RazcoProf. Principal, D. E. Cód. 1693Departamento de Farmacología

_____________________________________

Mg. Cesar Gamarra SánchezProf. Principal, D.E. Cód. 2083Departamento de Farmacología

_______________________________________Ms.C. WILLIAM SAGASTEGUI GUARNIZ

Prof. Asociado, D.E. Cód. 3217Departamento de Farmacología

Cc. Archivo.

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RESUMEN

Niveles y tendencia de contaminación con plomo del aire de la ciudad de Trujillo 

El presente trabajo se ha realizado con la finalidad de determinar cual es la concentración de

plomo en el aire de la ciudad de Trujillo, se procuró obtener la concentración mensual

mediante siguiendo el método de filtro de membrana y la determinación espectrofotométrica

al UV-Vis por el método de la ditizona.

Las conclusiones son las siguientes:

1)  La concentración promedio anual de plomo en el aire de la ciudad de Trujillo es 0.3

ug/m3.

2)  La tendencia anual en 2011 de los niveles de plomo en el aire de la ciudad de Trujillo

se mantuvo constante.

3)  Es necesario seguir monitorizando la concentración de plomo en la ciudad de Trujillo  

PALABRAS CLAVES: Ecología; Aire; Contaminación; Plomo

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SUMMARY

Levels and tendency of contamination with lead of the air of Trujillo's city

The present work has come true with the purpose to determine as the concentration comes

from lead in the air of Trujillo's city, obtaining the monthly intervening concentration

following the method of filter of membrane and the determination procured himself 

spectrophotometric to the UV - Vis for the method of the dithizone.

Findings are the following:

1)  The average yearly concentration of lead in the air of Trujillo's city is 0,3 ug/m3.

2)  The yearly tendency in 2011 of the leaden levels in the air of Trujillo's city maintained

constant itself.

3)  The concentration of lead at Trujillo's city is necessary to follow monitorice.

KEY WORDS: Ecology; Air; Contamination; Lead