EL PLOMO (Pb)

DEFINICIÓNEl plomo es un elemento especialmente importante debido a su amplia utilización en una gran variedad de procesos industriales y su toxicidad aguda y crónica. Su resistencia a la corrosión atmosférica y a la acción de los ácidos, especialmente al sulfúrico, hace que el plomo sea muy útil en la edificación, en las instalaciones de fabricas de productos químicos y en tuberías y envolturas de cables.

Antecedentes históricosEl hombre ha utilizado el plomo desde hace muchos años; por ejemplo, alrededor de los años 7000y5000 a. c , los egipcios ya lo utilizaban para vidriar vasijas. El primer artefacto de plomo que se conoce fue encontrado en los Dardanclos en donde se asentaba una civilización llamada Abidos y data de antes de 3800 a. c ; los romanos utilizaron plomo para sus tuberías y en innumerables objetos y, algunos autores opinan que la caída del imperio romano se debió, entre otras causas, a la exposición crónica de las clases dirigentes romanas a ese elemento.

Las concentraciones de plomo en el medio ambiente se han elevado conforme ha aumentado su uso. Este aumento ha sido notorio sobre todo a partir de 1750, y es paralelo al desarrollo de la revolución industrial. A finales de la segunda guerra mundial, la contaminación ambiental por plomo se elevo aun mas, por la introducción de compuestos orgánicos de plomo como aditivos para la gasolina.

ACUMULACIÓN DE PLOMO EN HIELOS DE GROENLANDIA

AÑO CONCENTRACIÓN DE Pb (ug/g de nieve)

1750 20

1800 40

1850 50

1900 90

1950 180

2000 500

Propiedades físicas y químicas: Se encuentra en el grupo IV A de la tabla periódica junto con el carbono, silicio, germanio y estaño. Su estados de oxidación son 0; +2; +4. su numero de valencia es 4, sobre todo en compuestos orgánicos.

Fuentes naturales

El Pb es un elemento relativamente abundante ya que se encuentra en el aire, agua, suelo, plantas y animales. Sus fuentes naturales son la erosión del suelo, el desgaste de los depósitos de los minerales de plomo y las emanaciones volcánicas. Su proporción en la corteza terrestre aproximadamente es 15ppm (mg/kg) y la cantidad total se estima 3.8 X10E-4 toneladas. Desde el puto de vista comercial, los minerales mas importantes son la galena, la cerusita y la anglesita. Siendo la mas importante la galena ya que es la principal fuente de producción de Pb y se encuentra asociada a diversos minerales de zinc y en pequeñas cantidades, con Cu, Cd, Fe.

FUENTES ANTROPOGÉNICAS

En la actualidad es usada en la producción de acumuladores y baterías, pigmentos, insecticidas, explosivos, reactivos químicos, soldaduras, aditivos antidetonantes para gasolinas, alfarería decorativa vidriada en hoja metálica y en barro, cubiertas para proteger de los rayos X, tuberías, etc. Mas del 50% de la producción se utiliza en las industria automotriz, para la fabricación de baterías. En los últimos años la producción de Pb ha sido aproximadamente de 3569 toneladas por año. Los principales productores son EE.UU, AUSTRALIA, CANADÁ, PERÚ, MÉXICO, CHINA, YUGOSLAVIA Y BULGARIA.

El Pb no sólo se descarga en el medio ambiente durante su extracción, fundición y refinación, sino también durante otros procesos como la combustión de hidrocarburos fósiles, el procesamiento de minerales metálicos no ferrosos y por su uso en aditivos para la gasolina.

Para la mayoría de las ciudades, el promedio anual de la cantidad de Pb en el aire es de 1 a 3 ug/m3.

Para zonas rurales es de 0.1 a 0.5 ug/m3 y en lugares remotos, es menor a 0.1 ug/m3.

El Pb atmosférico es importante ya que es una fuente de exposición por inhalación para los seres vivos.

También por este medio, el Pb llega a depositarse en diversos sustratos como el suelo, el agua y la vegetación.

AGUA OTROS ORGANISMOS

ACUÁTICOS

PECES

FUENTE DE Pb

AIRE HOMBRE

SUELO COMUNIDADES VEGETALES

ANIMALES

TRANSPORTE DE Pb EN EL AMBIENTE

Efectos en el medio ambienteUna vez que el Pb ha llegado al suelo permanece ahí indefinidamente y sólo una pequeña parte es transportada por la lluvia. Por ello el suelo es considerado unos de los principales depósitos de este contaminante.Las concentraciones varían de 2 a 200 ug/g, mientras que en sitios de suelos urbanos, la concentración de Pb llega a ser extremadamente elevada.Estas concentraciones también suelen ser elevadas en suelos cercanos a carreteras, industrias y fundidoras. Esto depende de la cantidad de Pb emitido, el tipo de vegetación, las condiciones atmosféricas, el viento, la lluvia, así como de otros factores como la distancia a la fuente de contaminación, la profundidad del suelo, etc.

La concentración anual del Pb proveniente de la atmósfera que se deposita en el suelo, es de 0.8mg/m2 para el hemisferio norte y de 0.4 mg/m2 para el hemisferio sur. En este caso, la principal causa de la contaminación del suelo por el Pb de origen atmosférico son los automóviles.El Pb varía en casi todas las aguas entre 0.01 y 0.01 ug/ml, cantidad que es muy inferior al límite establecido por la OMS, el cual es de 0.1 ug/ml. Sin embargo , en las zonas de aguas blandas con pH ligeramente ácido, puede llegar a disolverse el Pb de las tuberías.

En estas circunstancias el contenido del Pb en el agua puede llegar hasta 3000 ug/ml, lo que puede causar intoxicación por Pb.

Efectos en el medio biótico

En concentraciones de 0.1 a 0.5 mg/ml, este elemento retarda la ruptura heterolítica de la materia orgánica. Las plantas que crecen en suelos contaminados por este elemento tienden a concentrarlo sobre todo sobre todo en su sistema radicular, la contaminación se ha atribuido principalmente al Pb atmosférico.

Algunos animales, por ejemplo las lombrices de tierra, tienden a acumular Pb y pueden ser una de las rutas por las que este elemento entra a las cadenas alimenticias. En este caso, los demás eslabones serán los principales afectados.Como un dato adicional, se sabe que alrededor de 2 millones de patos mueren cada año en América del Norte por ingerir accidentalmente perdigones de Pb.

MetabolismoPara fines prácticos, existen dos clases de compuestos de Pb: los inorgánicos, que incluyen a las sales y óxidos y, los orgánicos, principalmente el tetraetilo y el tetrametilo de Pb. Todos los compuestos inorgánicos actúan en el organismo de la misma forma una vez que han sido absorbidos, mientras que los compuestos orgánicos difieren de los primeros en cuanto a su absorción y distribución en el organismo.

AbsorciónDel Pb que llega a la parte baja del aparato respiratorio, aprox. del 35 al 50% pasa a la sangre y el resto se elimina. En este caso, la absorción depende de factores tales como:El tamaño de la partícula inhalada.La forma química.El ritmo respiratorio.Las características intrínsecas del organismo.

Se han llevado estudios que indican que por vía oral sólo es absorbido el 10%. No obstante, en niños este porcentaje es mucho mayor, ya que puede alcanzar hasta el 53% de la dosis ingerida.Sólo los compuestos orgánicos de Pb se absorben a través de la piel.

Transporte y distribución

El Pb se transporta por sangre y en un principio se distribuye uniformemente en todos los tejidos y órganos.Después, se redistribuye gradualmente en la sangre y tejidos blandos.Los huesoso son el principal compartimiento en donde se almacena el Pb, ya que aprox. El 90% de la concentraciones corporal total se encuentra en este tejido. Otros tejidos lo concentran en menor proporción; por ejemplo, se ha encontrado que las concentraciones en hígado son 1 mg/kg y 0.5 mg/kg, respectivamente. En la sangre, el Pb se encuentra principalmente en los eritrocitos donde su concentración es aprox. 16 veces más alta que en el plasma.

EliminaciónAlrededor del 90% que fue ingerido y que no se absorbió se elimina junto con las heces. Del Pb absorbido, un 76% aprox. Se elimina por la orina, el resto se elimina a través del cabello, sudor, etc. Las secreciones pancreáticas y biliares contribuyen ala excreción fecal. El Pb también se elimina en la leche materna en concentraciones de hasta 12mg/l.La eliminación en los animales varía considerablemente dependiendo de la especie por ejemplo, en los mandriles, la principal vía de excreción es la orina, mientras que en ratas y borregos, la excreciónbiliar y transmucosa puede ser mayor que la excreción urinaria

VÍAS DE ELIMINACIÓN DEL Pb EN EL HOMBRE

ug de Pb eliminado por día

%

Orina 36 76

Secreciones gastrointestinales 8 16

Estructuras epiteliales, sudor, otras vías. 4 8

Efectos en el hombreEn el hombre, la intoxicación depende del tipo de compuesto de Pb. La intoxicación crónica se presenta generalmente por la absorción de óxidos, carbonatos y otros compuestos solubles en agua a través del tracto digestivo. La intoxicación aguda más frecuente y suele resultar de la inhalación de partículas de oxido de Pb. La intoxicación por plomo orgánico generalmente se debe a la inhalación de tetraetilo de plomo, el cual es altamente volátil y liposoluble.El síntoma más común de intoxicación aguda es el dolor tipo cólico gastrointestinal. Las concentraciones de Pb en sangre asociadas con la intoxicación se encuentran en el intervalo de 80 a 100ug/100ml y en ocasiones se han encontrado hasta 300ug/100ml de sangre.

1.- efectos en el sistema hematopoyético. Los efectos del Pb en este sistema son más comunes entre las personas expuestas laboralmente y se presentan principalmente como una intoxicación crónica. Uno de los síndromes más típicos de esta intoxicación es la anemia. Esto se debe a la inhibición que hace el Pb sobre la síntesis del grupo hemo de la hemoglobina.2.- Efectos en el sistema nerviosos central. los efectos que se manifiestan en este sistema son las encefalopatías por exposición crónica y subcrónica. las principales características son torpeza, irritabilidad, dolor de cabeza, temblor muscular, ataxia y pérdida de la memoria. En algunos casos pueden hacer coma, con o sin convulsiones y, generalmente sobreviene la muerte.

3. Efectos en el sistema nervioso periférico. La principal manifestación en este caso sistema es la debilidad en los músculos extensores. También pueden ocurrir trastornos sensoriales como aumento en la sensación de dolor, frío, calor, etc., o insensibilidad al dolor.

4.Otros aspectos. El hígado tiene un papel importante en la eliminación temporal y en almacenamiento de Pb pero los efectos directos no se conocen con profundidad. En animales se han demostrado que el Pb también causa aberraciones cromosómicas y una morfología anormal del espermatozoide en seres humanos. se han informado sobre un aumento en la tasa de abortos espontáneos como posible resultado de la exposición al Pb pero no existen datos epidemiológicos suficientes que respalden este tipo de datos.

RecomendacionesEs un hecho que el plomo produce serios y diversos daños a los organismos, por lo cual se debe informar a los trabajadores sobre los peligros a los que están expuestos para que acepten las medida de seguridad pertinentes.Además, deben efectuarse reconocimientos médicos p de los trabajadores y determinar las concentraciones de Pb en sangre, así como las AAL y de coproporfibilinogeno III en orina, así para detectar y prevenir las intoxicaciones.Con estas mediadas se puede reducir el riesgo ya que en la sangre u orina se pueden detectar las concentraciones nocivas de Pb aún en ausencia de síntomas.

Es necesario que se controlen los efluentes tóxicos de las industrias, ya sea por medidas de control, por la reutilización de los desechos o por otras formas.Para reducir los riesgos en la población que no está expuesta laboralmente, es esencial reducir el contenido de Pb en las gasolinas para evitar la liberación de cantidades excesivas de este metal a la atmósfera y que no se perjudique nuestra salud. Este procedimiento es económicamente factible ya que en otro países se ha logrado con éxito sin que los costos de producción ni los de venta se eleven.También es recomendable que ingieran alimentos naturales o frescos y no enlatados, ya que en algunas ocasiones estos últimos tienen un elevado contenido de plomo y puede representar la principal fuente de plomo.