DEFINICIÓN DE ECOTOXICOLOGÍA

5/13/2018 DEFINICIÓN DE ECOTOXICOLOGÍA - slidepdf.com

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ECOTOXICOLOGIA

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ECOTOXICOLOGÍA

Es una rama de la toxicología, conocida también por toxicología del medio ambiente

o toxicología ambiental que estudia:-La fuente de productos tóxicos o potencialmente tóxicos.

-Su movilidad y persistencia en el medio ambiente y cadenas tróficas.

-Su transformación bajo condiciones ambientales.

-Sus efectos sobre la dinámica de poblaciones de las especies afectadas.

REPERCUSIONES SOCIALES Y LEGALES DE LA ECOTOXICOLOGÍA

Aunque es una disciplina relativamente moderna, ha adquirido en los últimos añois

una gran importancia. Las conclusiones de sus estudios suelen tener, en general, un gran

impacto en la sociedad y son la base para el establecimiento de leyes específicas sobre

el tema.

ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY (EPA)

La agencia federal de los EEUU más importante para el control de sustancias

químicas tóxicas. Creada en el 1970, se encarga de la investigación y también de la

formulación de leyes y del control de su aplicación. Algunas de estas leyes (Major

Legislative Acts) son:

Federal Insecticide, Fungicide and Rodenticide Act (FIFRA).

Toxic Substances Control Act (TSCA).

Resoure Conservation and Recovery Act (RCRA).

Clean Air Act.

Clean Water Act.

MEDIO AMBIENTE Y ALIMENTOS

Principal fuente y vía de intoxicación.

Todo está ligado.

Antiguamente pensaban que los diferentes compartimentos de la biosfera estaban

separados y eran independientes. La solución a la contaminación era la dilución.

El criterio actual es que todos los compartimentos de la biosfera están interrelacionados

y lo que pase en uno, tarde o temprano, repercute en los otros. Se aplica el principio de



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precaución si un agente hace daño en unas situaciones, no hace falta demostrarlo, sino

que se extrapola.

TIPOS Y CAUSAS DE LA CONTAMINACIÓN Biología producido por virus, bacterias, cianofícias, protozoos, hongos,

vegetales... o sus metabolitos.

Física calor, radiaciones ionizantes o no ionizantes, campos magnéticos...

Química gases, hidrocarburos, metales, no metales, pesticidas, plásticos...

La contaminación puede ser: natural o antropogénica.

CAUSAS ANTROPOGÉNICAS DE LA CONTAMINACIÓN

Las actividades productivas la explotación de recursos renovables y no renovables,

la agricultura y la industria.

Las actividades no productivas transporte, actividades domésticas, servicios...

Los procesos sociales y culturales urbanización, crecimiento demográfico,

economía de consumo.

PROCEDENCIA DE LOS RESIDUOS INDUSTRIALES

A finales del ¶80.

Sobre todo en la industria química y petroquímica, industria del automóvil, industria

del papel...

FASES Y RESPUESTAS INDIVIDUALES Y DE LA POBLACIÓN AL ESTRÉS

AMBIENTAL

Primera fase Alarma.

La adaptación todavía no se requiere (respuestas a corto plazo).

Cambios principales fisiológicos (niveles de hormonas) y de

comportamiento (comportamiento migrador) en un medio ambiente que no es

óptimo.

2º fase resistencia.

La adaptación es óptima (respuesta a largo plazo)

Adaptación de enzimas.



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Unión a proteínas de los metales (metalotioneinas proteínas de bajo peso

molecular y muy ricas en cisteína (S), muchos metales son tóxicos por su

afinidad a sulfuro. Es una función de defensa.

Inducción de las oxidasas de función mixta (MFO). Cambios en la estrategia reproductiva.

Acción selectiva sobre la población favoreciendo la supervivencia de los

individuos más resistencias.

Normalmente por la proteína p450 que oxida las sustancias.

3º fase agotamiento.

La adaptación se pierde (se produce colapso y muerte).

Fracasan las funciones bioquímicas esenciales que comportan desórdenes

funcionales y muerte.

Gradual disminución de la población hasta llegar a su extinción.

ANIMALES COMO CENTINELAS DE POLUCIÓN DE ECOSISTEMAS

El centinela para advertir a tiempo una situación potencial de peligro.

Las especies centinelas especies que sirven para demostrar la presencia de

contaminantes en el medio en el que viven y el grado de exposición. Pueden ser

plantas, invertebrados, peces, reptiles, pájaros, mamíferos.

Los centinelas:

-Monitorización química causa.

-Monitorización biológica efecto.

Los criterios de selección son:

-Distribución geográfica y ecológica amplia (permite la comparación).

-Sedentarias.

-Población muy numerosa.

La distribución es limitada, pero interés por posición de la cadena trófica, por el

hábitat, por su bioquímica especial...

La población poco numerosa o especie protegida, pero posibilidad de trabajar con un

número significativo de animales, sin necesidad de capturarlos con este propósito.



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BIOMONITORIZACIÓN QUÍMICA: INTERNATIONAL MUSSEL WATAR

Propuesta para utilizar los mejillones y ostras capturados en diferentes sititos delmundo para monitorizar la contaminación por diferentes compuestos orgánicos

inorgánicos y orgánicos. Utilizando métodos más o menos parecidos con el objetivo

para poder después comparar los resultados.

Entre los contaminantes analizados destacan ciertos metales pesados y determinados

residuos organoclorados (Aldrín, Endrín, Dieldrín, DDT y compuestos relacionados,

lindane y otros hexaclorociclohexanos, clordanos, heptacloro, heptaclor-epóxido,

metoxicloro, mirex, hexaclorobenzeno y PCBs).

BIOMARCADORES EN TOXICOLOGÍA

Utilización de fluidos corporales, células o tejidos para indicar, en términos

moleculares o bioquímicas, la presencia y magnitud de la exposición a los tóxicos a

través de la respuesta del organismo receptor.

Biomarcadores de exposición aquellos que indican si la exposición a un

tóxico ha tenido lugar y en qué grado. Ej: adducter (reaccón de síntesi) con DNA

o hemoglobina.

Biomarcadores de respuesta cambio (bioquímca, genética, fisiología...) de

importancia toxicológica real o potencial aparecido como consecuencia de la

exposición a un tóxico. Idealmente debería detectar posibles efectos adversos

antes de que estos sean irreversibles.

Biomarcadores de susceptibilidad son todos aquellos que indican si un

organismo o individuo pueden ser más o menos susceptible a los efectos adversos

resultantes de la exposición a un determinado tóxico. Ej: diversos polimorfismos

(Acetiladores lentos / rápidos, receptor H).

TIPOS DE MARCADORES BIOLÓGICOS DE RESPUESTA

Daño genético (daño cromosómico, mutaciones...).



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Inducción de sistemas de detoxificación (sistema de oxidasas de función mixta

(MFO), proteínas que se unen a metales, enzimas protectores frente a radicales

libres...).

Inhibición de enzimas o rutas enzimáticas específicas (síntesis del grupo hemo,acetilcolinesterasas...).

Función del sistema inmunitario.

Morfología y función de tejidos, órganos o sistemas (cambios histopatológicos,

alteraciones de la función fisiológica...).

BIOACUMULACIÓN, BIOCONCENTRACIÓN Y BIOMAGNIFICACIÓN

Bioacumulación absorción y retención de un contaminante por parte de un

organismo respecto al medio en el que vive.

Bioconcentración absorción y retención de un contaminante por parte de un

organismo respecto al medio en el que vive, sin que intervengan las rutas dietarias de

exposición. Generalmente aplicado a organismos acuáticos. La hidrofobicidad es el

principal factor determinado de la bioconcentración. El agua es el mejor disolvente que

hay.

El agua de río es un reflejo de todo su entorno.

Los mustélidos son muy sensibles a los contaminantes. Si no hay nutrias, es un

desastre.

Existen sustancias poco tóxicas pero que tienen una bioconcentración muy alta.

Biomagnificación incremento de la concentración de un contamínate en los tejidos

de los organismos en sucesivos niveles tróficos superiores.

Los vientos superiores son los grandes depredadores. Se estudian porque se les puede

extrapolar lo que nos pasa a nosotros.

Ej biomagnificación DDT. Paul Hermann Müller (1899-1965) descubre sus

propiedades insecticidas en el 1939. El crisantemo (piretroides) era Asiático. Se

buscaban productos artificiales. Fue comparado con el descubrimiendo de la penicilina.

Era barato de fabricar y aplicar. Muy tóxico para insectos y otros invertebrados, poco

tóxicos para homeotermos.

No es hidrosoluble: no desaparece con la lluvia.

Tiene una elevada persistencia medioambiental.

Utilizado masivamente e indiscriminadamente.



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Los organofosforados y carbamatos necesitan muchas más veces de aplicación al año.

Es un producto orgánico y dorado e hidrocarburado. El Cl es muy activo. No lo

sintetizan ni lo catabolizan los enzimas. Cuando apareció, no habían enzimas para

metabolizar sustancias orgánicas cloradas. Los pocos que sí que los tenían(DDTDDE), se ven favorecidos. Actualmente el que hay ahora es el DDE. El DDE es

más lipófilo que el DDT. La vía del DDA es más polar y se puede excretar y se

biomagnifica menos.

Ejemplo:

En el agua hay 3x10-6 ppm.

En las águilas hay 25 ppm que comen peces. Se incrementan 107 veces.

1 ppm = 1 Qg / g = 106.

1 ppb = 1012Esp o 109US

Los PCBs (bifenilos policlorados) tienen diferentes problemas. Son muy parecidos a

los DDT. Los grandes predadores finales somos los humanos. Racel Carson fue la

primera ecologista. Escribió su libro Silent Spring Primavera sin pájaros. La gente se

quejaba del DDT. La biomagnificación era el problema.

La leche materna era apta para el consumo. Pero sobre mujeres era más elevado y se

reguló demasiado justo.

EFECTOS CRÓNICOS DE LA CONTAMINACIÓN DE LOS ORGANOCLORADOS

Una de las razones para prohibir el DDT y otros eran los efectos en rapaces. Se

observó cambios de comportamiento, anorexia, inmunosupresión (incremento de

susceptibilidad a infecciones), potenciales carcinógenos, potenciales disruptores

hormonales, embriotoxicidad, reducción del grosor de la cáscara del huevo más

frágiles y menos repoblación.

A partir de los ¶70-¶80 se empieza a recuperar porque los niveles están disminuyendo.

Se llegaron a niveles brutales. Se van recuperando poco a poco.

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