DIOXINAS
Debido a su acumulación en el agua, también el pescado y sus productos derivados están contaminados por dioxinas. Debido a que las mismas son muy termoestables (hasta temperaturas de 800ºC), los diferentes tratamientos culinarios como cocción (100ºC), frituras (hasta 200ºC) u horneado (hasta 250ºC) no eliminan las dioxinas de los alimentos. Constituyen uno de los tóxicos más potentes creados por la actividad industrial y algunas de ellas están categorizadas como sustancias carcinogénicas para el ser humano. Las dioxinas son compuestos organoclorados que derivan de la dibenzo-p-dioxina y que poseen diferente número de átomos de cloro en diferentes posiciones. De todas ellas la más conocida es la 2,3,7,8 tetraclorodibenzo-p-dioxina. Existen otros grupos químicamente relacionados y que frecuentemente aparecen asociados a las dioxinas y son los policlorodibenzofuranos y policlorobifenilos.
Para que se produzcan dioxinas deben concurrir tres elementos: Un sustrato adecuado (una estructura orgánica compleja: ej. lignina, madera, papel o plásticos); Una fuente proveedora de átomos de cloro (Cl), como Cl2 , NaCl (cloruro de sodio = sal comestible), cloruro de hidrógeno (HCl) o el plástico PVC (polivinilo clorado); y Una temperatura suficientemente alta como la que se obtiene al quemar madera, papel o plásticos. Las fuentes de emisión de dioxinas se pueden dividir en naturales (fermentación bacteriana, incendios forestales, volcanes) o generadas por el hombre (también llamadas antropogénicas). Las dioxinas provenientes de las fuentes antropogénicas, se originan de modo habitual en la incineración de los residuos urbanos y hospitalarios, en la fabricación de papel, de celulosa, en la industria del cemento, en la fabricación de herbicidas y defoliantes, en la producción de metales a alta temperatura y en la fabricación del PVC. También se generan durante los procesos de combustión del caucho y de los productos petrolíferos, incluyendo los gases procedentes de motores de gasolina con o sin plomo, con o sin convertidores catalíticos, y diésel.
También se producen dioxinas al cocinar los alimentos con aceite reutilizado. El humo del cigarrillo, también produce dioxinas. Se trata de una sustancia incolora e inodora, soluble en grasas y sólo ligeramente soluble en agua; es sólida a temperatura ambiente. . Las dioxinas son contaminantes ambientales. No existen en la naturaleza, sólo existen como contaminantes ambientales. Constituyen un grupo de productos químicos peligrosos que forman parte de los llamados "contaminantes orgánicos persistentes" (COP). Deben su origen a procesos térmicos de materias orgánicas y compuestos clorados en presencia de oxígeno, como resultado de una combustión incompleta o de reacciones químicas, y también, de productos de desecho como son los barros o lodos de depuradoras y lixiviados de vertederos.
Son compuestos tóxicos que el hombre obtiene como sustancia secundaria no deseada, como producto residual general y mayoritariamente en pequeñas cantidades. Se caracterizan por su alto poder tóxico que una vez ingresado al organismo, persisten en él durante mucho tiempo dado su estabilidad y a su fijación en el tejido graso donde se almacenan. Los seres vivos no han desarrollado la capacidad para metabolizarlos y detoxificarlos, por lo que tienden a bioacumularse. El término dioxina hace referencia a un grupo de sustancias químicas cloradas, de carácter orgánico y de estructura química similar. Estas sustancias poseen propiedades tóxicas en función del número y de la posición de los átomos de cloro presentes en su estructura. La estructura básica de estos compuestos está constituida por dos anillos bencénicos unidos entre sí, en los TCDD la unión de estos anillos tiene lugar a través de dos átomos de oxígeno, mientras que en los PCDF se realiza por medio de un átomo de oxígeno y un enlace de carbono.
Bajo esta designación también se incluyen algunos bifenilos policlorados (PCB) análogos a la dioxina que poseen propiedades tóxicas similares. En términos generales se trata de compuestos orgánicos clorados, muy estables en la naturaleza, permanecen por años en el aire, agua y en el suelo, resistiendo los procesos de degradación físicos y químicos, los que pueden encontrarse en los alimentos en mezclas complejas de diferente tipo de dioxinas. Sus concentraciones se miden en picogramos (pg; 10-12 g) o partes por trillón (ppt; pg/g), mientras que sus toxicidades ?que varía con cada compuesto- se miden en equivalentes tóxicos respecto de la molécula de TCDD o TEQ. Los seres humanos se exponen a la presencia de dioxinas en el organismo dado a que estos compuestos están ampliamente distribuidos en el medioambiente incorporándose a la cadena alimentaria donde persisten y bioacumulan, es por ello que muchas personas pueden presentar niveles detectables de esta sustancia en sus tejidos.
Esta contaminación del medio ambiente afecta a todas las plantas terrestres ingeridas directamente o utilizadas como materias primas para la alimentación animal, así como a la cadena alimentaria animal acuática. Las materias primas destinadas a la alimentación animal, al contener dioxinas, pueden perjudicar la salud animal o a la salud humana dada su presencia en los productos de origen animal. El uso de alimentos adecuados para animales, seguros y de buena calidad, son factores importantes para poder garantizar la salud del consumidor y el bienestar animal. Por ello que resulta imprescindible reducir su contenido en las diferentes materias primas destinadas a la alimentación animal; esta reducción deberá tener presente el grado de toxicidad de la sustancia, su bioacumulabilidad y biodegradabilidad, para de esta manera impedir la aparición de efectos indeseables y nocivos para la salud humana.
Agrupadas las posibilidades de exposición o contacto de las personas a las dioxinas y sus diversos efectos múltiples y variados en la salud, se relacionan con:
Los alimentos ingeridos: Principalmente de origen animal con alto contenido de grasas como carnes, leche y productos lácteos, pescados, mariscos, huevos, etc., los que se contaminan por la deposición de emisiones que vienen de diferentes fuentes.
Accidentes industriales o tecnológicos: Incendios, derrames.
Contacto por actividad profesional: Industrial, tecnológica
Contaminación del aire y el ambiente
Dioxina es el nombre común para una categoría que incluye actualmente unos 75 productos químicos. Las dioxinas no tienen uso comercial; son productos tóxicos de desecho que se forman al quemar desperdicios que contienen cloro, o bien en la manufactura de productos que contienen cloro. El PVC (cloruro de polivinilo) es una de las fuentes más importantes de cloro, y se encuentra, entre otros, en el material de desperdicio médico. Los dispositivos de PVC comúnmente utilizados en la atención a la salud incluyen las bolsas utilizadas en terapias intravenosas, los guantes, las sondas, las tiendas de oxígeno, las cubiertas de los colchones, artículos de empaque y de oficina, tales como las carpetas médicas. Otras fuentes de dioxina son los derivados del petróleo, pesticidas (DDT, lindano), disolventes (percloroetileno, tetracloruro de carbono) y refrigerantes (CFC, HCFC).
También se encuentran dioxinas en el humo de los cigarrillos: la concentración total de dioxina en éste es de aproximadamente 5 microgramos/m3. Se calcula que fumar 20 cigarrillos diarios significa una entrada en el organismo de aproximadamente 4,3 picogramos (la millonésima parte de un miligramo) por kilo de peso del fumador y por día (1). Si consideramos que la mayoría de los fumadores crónicos adultos se iniciaron como tales en su adolescencia, estando expuestos durante años, vemos que han acumulado esta sustancia y decenas de otros cancerígenos contenidos en los cigarrillos en su organismo. Aún más, estos contaminantes tienen mejor absorción por vía inhalatoria. Cuando se blanquea el papel con cloro, o se utiliza éste como desinfectante en el tratamiento de las aguas, o se quema algún producto clorado, se crean nuevos productos llamados organoclorados.
Al introducirse en el medio ambiente y sufrir reacciones con la luz, otros compuestos químicos o agentes biológicos, vuelven a generarse nuevos productos de este tipo. Los productos clorados son también utilizados en el blanqueado del algodón y se considera que este proceso puede generar dioxinas que permanecen en el algodón y representan un riesgo en el uso de tampones. Por lo tanto habría una ventaja con el uso de tampones hechos totalmente de algodón sin blanquear, dado que así se eliminaría la posibilidad de contacto con dioxinas de esa fuente. Sin embargo, hay peligro por otro lado: el algodón cultivado convencionalmente es uno de los cultivos con más pesticida en la agricultura comercial. Más o menos el 10% de los pesticidas del mundo y 22,5% de todos los insecticidas se usan en el algodón, y gran parte de esos productos quedan dentro del tampón si el algodón no fue procesado adecuadamente.
En Estados Unidos se realizaron estudios que han demostrado que la concentración de tetraclorodibenzodioxina (TCDD) en tampones de diferentes marcas era nula, pero había otro tipo de dioxinas en todas las muestras analizadas. La diferencia de concentración entre estos productos y aquellos que contenían algodón sin blanquear era mínima. Además se demostró que la exposición corporal a dioxinas a partir de los tampones - estimando su absorción a través de la piel y la mucosa genital - sería unas 13.000 a 240.000 veces menor que la exposición a través de la absorción de dioxinas presentes en los alimentos. Cuando los establecimientos médicos u otros queman sus desperdicios con contenido de plástico clorado, tal como el PVC, la dioxina es emitida al aire en el humo que emana de las chimeneas de los incineradores.
Las partículas de dioxina son así transportadas por el aire hasta que caen en tierra o al agua. Los animales de pastoreo y los peces ingieren la dioxina pero no la pueden degradar, de tal manera que es transportada a través de la cadena alimenticia. El 90% de la exposición humana a la dioxina se debe al consumo de carne, productos lácteos, huevos y pescado. La dioxina se acumula en los tejidos grasos. Debido al alto contenido de grasa de la leche materna, los lactantes se encuentran expuestos 50 veces más que los adultos y pueden llegar a recibir más del 10% del total de su exposición de la vida durante este periodo de lactancia, que es la etapa en que son más vulnerables a los efectos tóxicos de la dioxina.
Su toxicidad se clasifica en: Intoxicación aguda caracterizada por irritaciones oculares y cutáneas, alteraciones en el aparato reproductivo y malformaciones en el feto de mujeres embarazadas; Intoxicación crónica capaz de acelerar el desarrollo de tumores ya formados en la persona afectada. En los animales se ha demostrado que dan lugar a formación de tumores, pero no hay evidencias en el ser humano. No obstante, la exposición de la población Europa a dioxinas ha disminuido en los últimos 10 años debido al esfuerzo político que se está realizando en los diferentes Estados miembros para reducir los niveles de dioxinas en el medio ambiente, alimentos y piensos. La contaminación de alimentos con dioxinas es un asunto que ha empezado a preocupar últimamente a la comunidad.
La historia de los efectos de las dioxinas a gran escala sobre la salud, comienza en 1949 con la explosión ocurrida en la planta química de Monsanto en Virginia, donde se fabricaba el herbicida 2,4,5 triclorofenol. En la década de los sesenta, durante la guerra de Vietnam, los estadounidenses utilizaron enormes cantidades de defoliantes (Agente Naranja) para despejar la selva. Luego, se estableció una causalidad directa entre dioxinas y determinadas patologías. Así, las siete empresas fabricantes de los productos utilizados en Vietnam, llegaron a un acuerdo con los veteranos: 180 millones de dólares a cambio de que éstos renunciasen a todo tipo de acción judicial posterior. En 1976 en Italia, se produjo la liberación masiva de una nube tóxica que contenía dioxinas (Pereyra, 2004). El accidente tuvo lugar en la planta industrial de ICMESA de la empresa Hoffman-La Roche. Se produjeron numerosas víctimas. Mató a 73.000 animales domésticos y obligó a la evacuación de 700 personas. En febrero de 1999 en Bélgica, aparece un nuevo episodio relacionado otra vez, con la contaminación de alimentos destinados al consumo humano, "las dioxinas de los huevos".
En esta ocasión el origen se encuentra en la contaminación de concentrados destinados al engorde de gallinas. Desgraciadamente, el consumidor poco sabe sobre qué son las dioxinas y qué efectos produce en los humanos. Internacionalmente se ha reconocido su influencia sobre la salud y el medio ambiente y la actitud de la mayoría de los países desarrollados ha consistido en efectuar estudios, para conocer las condiciones de formación de las dioxinas y promulgar las disposiciones legales necesarias, con el fin de reducir la formación y emisión al medio ambiente de estos compuestos. Existe una lista entre la comunidad científica, donde se les conoce con el nombre de los "doce malditos". Ellos son los siguientes: ALDRIN, PCB, CLORDANO, DDT, DIELDRINA, ENDRINA, FURANOS, HEPTACLORO, HEXACLOROBENCENO, MIREX, TOXAFENO, DIOXINAS. Todos estos químicos son peligrosísimos por sus efectos cancerígenos.
En el caso de las dioxinas, lo que más preocupa son sus potenciales propiedades teratogénicas (malformaciones en el feto) y carcinogénicas (aparición de tumores malignos). Por vía inhalatoria el nivel "seguro" establecido por la FDA (Food and Drug Administration) en Estados Unidos es de 70 nanogramos (la millonésima parte de un miligramo) por día. Las dioxinas son emitidas hacia la atmósfera como sustancias contaminantes, depositándose posteriormente en el suelo y agua. Luego el ganado y peces se contaminan, y a través de la cadena alimentaria pasan al hombre. Leche, huevo y carne contienen dosis apreciables. Los científicos estiman que más del 90% de las dioxinas que se acumulan en el cuerpo humano provienen de los alimentos y menos del 10% del aire que se registra. Según un estudio realizado por Franco (2002), el marisco y el pescado son los grupos de alimentos con más dioxinas.
Una vez ingeridas se acumulan en los tejidos grasos del cuerpo humano, donde permanecen durante años. La primera dioxina clorada fue sintetizada en 1872 por Merz y Weith, pero su estructura no se conoció hasta 1957. En este mismo año se efectuó la síntesis de la 2,3,7,8 tetraclorodibenzodioxina. En ambos casos los técnicos de laboratorio fueron hospitalizados. Los efectos de las dioxinas en el organismo son a largo plazo. No hay consenso entre los científicos sobre en qué grado las dioxinas son cancerígenas. La Organización Mundial de la Salud ha incluido una dioxina en su lista oficial de sustancias cancerígenas a raíz de un estudio de 25.000 trabajadores expuestos a dosis elevadas en los que se observó un aumento (pequeño pero significativo) de varios tipos de cáncer. Pero si el riesgo de la exposición crónica a dosis altas está demostrado, el de la exposición aguda, como la que afectaría a una persona que hubiera ingerido varios pollos contaminados, no parece ser tan grande.
El precedente más famoso es la emisión accidental de cantidades masivas de dioxinas en Seveso (Italia) en 1976. Veintitrés años después, "aún no se ha demostrado un incremento significativo de los casos de cáncer en la población de aquella zona", señala Josep Lluís Domingo, director del Laboratorio de Toxicología i Salut Mediambiental de la Universitat Rovira i Virgili. Más alarmante son los resultados de experimentos en roedores: a dosis altas, las dioxinas le causan trastornos hormonales, inmunitarios y reproductivos, además de perjudicar el desarrollo de los embriones. En Japón 1300 residentes de Kyush, en el año 1968, enfermaron gravemente al consumir arroz contaminado y muchas de las mujeres afectadas dieron a luz niños con defectos de nacimiento.
Según la Agencia de Protección Medioambiental (EPA) en una publicación en septiembre del 1994 afirman que, las dioxinas producen cáncer al ser humano y en dosis inferiores asociadas al cáncer ocasionan alteraciones en el sistema inmunitario, reproductor y endocrino. También los fetos y embriones de peces, aves, mamíferos y seres humanos son muy sensibles a sus efectos tóxicos y no existe un nivel seguro de exposición a las dioxinas. No obstante, la Convención de Estocolmo, firmada el 23 de mayo de 2001 en Suecia, pretende actuar inicialmente, puesto que estos contaminantes se encuentran entre innumerables muertes por cáncer, así como múltiples defectos de nacimiento que han provocado esos compuestos, que afectan, además, el sistema nervioso, reproductivo e inmune del hombre y de muchas otras especies. Además de ser persistentes (es decir, no se descomponen rápidamente), orgánicos (con carbono en su estructura molecular) y contaminantes (por ser muy tóxicos), las dioxinas tienen otras dos propiedades: son solubles en grasas y por consiguiente se acumulan en los tejidos vivos, y pueden viajar grandes distancias.
Algunos de los efectos encontrados son: cáncer respiratorio, cáncer de próstata, mieloma múltiple, sarcoma de tejido blanco, lesiones de timo y hepáticas, defectos congénitos y depresión del sistema inmunológico, afecciones cardiovasculares, cambios degenerativos del esqueleto y del músculo cardiaco. En intoxicaciones agudas aparecen cuadros de cefalea intensa, alteraciones digestivas y cutáneas, dolores musculares y articulares, así como una variedad de alteraciones enzimáticas, neurológicas y psiquiátricas. Datos epidemiológicos indican que la exposición a elevadas dosis puede producir un incremento del 40% en el riesgo relativo de varios tipos de cáncer. No obstante no puede descartarse la participación de otros factores.
Puesto que las dioxinas se acumulan en las grasas animales, reducir el consumo de este tipo de grasas es el mejor modo de prevenir la exposición a las dioxinas. Además, se conseguirá reducir el consumo de otras sustancias nocivas que se acumulan en las grasas, como los PCB y los insecticidas organoclorados. Y de paso se reducirá el riesgo de infarto, que probablemente acabará siendo el mayor beneficio de moderar el consumo de grasas animales. A nivel doméstico, las siguientes son algunas medidas que impiden la generación de dioxinas: No quemar neumáticos, No quemar papel fotográfico, No quemar revistas con colores, No quemar envases plásticos, No cocinar con aceite reutilizado, No fumar, Consumir productos lácteos desgrasados, En hornos microondas, no cocinar alimentos grasos con envases de plástico, lo ideal es usar recipientes de vidrio o de cerámica, Elegir cortes de carne res, cerdo y aves con menor contenido graso, y también quitar el exceso de grasa de la piel antes de cocinar la carne.
A nivel industrial, es necesario favorecer el desarrollo de nuevos procedimientos y avances tecnológicos encaminados a minimizar la formación y emisión de las dioxinas que llegan al medioambiente procedente de las actividades industriales del hombre. Por ello durante los últimos años se han estudiado y definido las condiciones que debe cumplir una combustión para evitar la emisión de dioxinas: Altas temperaturas (mayores de 850ºC, o de 1100ºC en presencia de cloro), Suficiente tiempo de residencia de los gases a esa temperatura (mayor de 2 segundos), Presencia de oxígeno suficiente para que la combustión se realice de manera completa, Enfriamiento rápido de los gases tras la combustión para evitar la síntesis posterior de dioxinas. En la UE, el nivel de dioxinas en los productos alimenticios ha disminuido en un 40%. Otros países europeos han reducido este nivel en un 10 o un 20%.
Esta reducción se debe a los trabajos elaborados por la Comisión Europea en los que se insta a los Estados miembros a controlar el nivel de dioxinas de los alimentos. De hecho, en julio del 2002 la Unión Europea (UE) obligó a todos los países a controlar el nivel de dioxinas en los alimentos que producen y exportan. Por regla general se reconoce que para reducir activamente la presencia de dioxinas en los alimentos para animales, deben implementarse medidas que estimulen un planteamiento activo, incluyendo el establecimiento de umbrales de intervención y de niveles objetivo para los alimentos para animales, combinadas con medidas destinadas a limitar las emisiones. Los umbrales de intervención son un instrumento que permitirá a las autoridades competentes y a los operadores identificar los casos en los que conviene determinar la fuente de contaminación y tomar medidas destinadas a su reducción o eliminación.
Con ello se conseguirá reducir progresivamente los contenidos de dioxinas en los alimentos para animales. Las dioxinas son compuestos extremadamente estables que se generan principalmente como subproductos en procesos industriales. Las emisiones en procesos de combustión, la fabricación a través de procedimientos que implican la utilización de cloro (blanqueo de papel con cloro, industria del PVC, fabricación de ciertos insecticidas, etc) constituyen fuentes bien conocidas de dioxinas. Los residuos procedentes de estas actividades pueden contener dioxinas en mayor o menor grado (cenizas de incineradora, fangos de depuración de aguas residuales, etc), pero también algunos compuestos, después de ser utilizados, pueden convertirse en residuos con un alto contenido en dioxinas, este es el caso del pentaclorofenol (PCP, utilizado como preservador de madera) o los bifenilos policlorados (PCBs, principalmente usados como dieléctricos y refrigerantes en transformadores eléctricos).
El interés principal por el estudio de la presencia de dioxinas y furanos (PCDD/Fs) en diferentes sustratos se debe principalmente a los potenciales efectos perjudiciales de estos compuestos sobre la salud humana. Cada uno de los 17 compuestos tóxicos presenta un nivel diferente de toxicidad, de manera que para evaluar la toxicidad total de una mezcla de diferentes congéneres, se ha introducido el concepto de factores de equivalencia tóxica (TEFs). Ello significa que el resultado analítico referente a los 17 compuestos se convierte en la suma de cada uno de ellos multiplicado por su TEF y se expresa como "concentración equivalente de TCDD" o "TEQ". La Organización Mundial de la Salud (WHO) ha aprobado un conjunto de factores de toxicidad referidos específicamente a efectos en humanos, hablándose en este caso de valores "WHO-TEQ".
Es importante tener en cuenta las recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud de no sobrepasar en la dieta (en humanos) entre 1 a 4 pg WHO-TEQ/kg de peso y día. Esta recomendación, asumida por otros organismos internacionales. El Scientific Committee on Food (SCF) de la Dirección General de Salud y Protección al Consumidor de la UE, recomienda en sus conclusiones de la Reunión de 22 de Noviembre de 2000 sobre "evaluación de riesgos sobre la presencia de dioxinas en alimentos", que una cantidad semanal de 7 pg WHO-TEQ/kg de peso corporal (body weight) no debería sobrepasarse en la alimentación. En una reevaluación del SCF el año 2001 se lleva a 14 pg WHO-TEQ/kg bw la dosis semanal tolerable. A la vista de las recomendaciones anteriores, el examen de las vías eventuales de llegada de estos contaminantes a los humanos deben ser cuidadosamente examinadas. Los procesos de combustión constituyen una de las fuentes de generación de dioxinas identificadas más importantes.
Las instalaciones de incineración de residuos urbanos constituyeron en sus primeros tiempos una de las principales causas de contaminación por dioxinas en su entorno. Sin embargo, después del descubrimiento de este hecho por Olie en 1987, todas estas instalaciones han sido equipadas con equipos de tratamiento de gases, que minimizan la emisión de dioxinas y en cualquier caso, cumplen con una legislación extremadamente rigurosa en este aspecto (emisión < 0.1 ng I-TEQ / m3). Limitar el problema de la presencia de dioxinas al de las emisiones descartaría la ruta de influencia más importante sobre la salud. Se conoce actualmente que más del 95 % de las dioxinas que se acumulan en el cuerpo humano (body burden) provienen de la ingestión de alimentos y que la contribución por vía de inhalación sería sólo del orden de 1 %. Estas evaluaciones serían válidas para el caso de población sin exposición ocupacional.
La presencia de dioxinas en residuos es principalmente peligrosa, como queda demostrado en los casos que se describen a continuación, a causa del peligro de transferencia de estos compuestos a los alimentos a través de su utilización indebida en la elaboración de piensos. En un reciente "European Science Foundation ad hoc Workshop on Dioxin Food Contamination, se han revisado diferentes accidentes de contaminación por PCDD/Fs ocurridos en Europa en estos últimos años (2007-2012), apareciendo la evidencia que prácticamente todos los casos detectados lo fueron en países que disponen de redes de control de alimentos y de piensos, o en caso extremo, porque los animales que ingirieron los piensos contaminados presentaban síntomas graves de intoxicación. Resulta interesante destacar que según estimación de los científicos, más del 90% de la contaminación por dioxinas que se acumulan en el cuerpo humano se produce a través de los alimentos y menos de 10% del aire. De ahí que determinar la presencia de estos compuestos debería ser hoy una preocupación de las autoridades sanitarias.
Por consiguiente, la protección de los alimentos es crucial, por lo que se deben aplicar medidas en el origen para reducir la emisión de dio
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