DISRUPTORES ENDOCRINOS cap. 26ª. CADMIO ...

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¿Qué es el cadmio?

TEMARIO:

DISRUPTORES ENDOCRINOS

LAGA tech We care we are one / Seguridad Salud y Sostenibilidad.

cap. 1ª. EDCs, REDUCIR CARGA TOXICA.

cap. 2ª. TRICLOSAN.

cap. 3ª. BENZOFENONA.

cap. 4ª. FTALATOS.

cap. 5ª. FORMALDEHIDO.

cap. 6ª. TINTES AZO.

cap. 7ª. METALES TOXICOS.

cap. 8ª. PARABENOS.

cap. 9ª. 2-FENILFENOL.

cap. 10ª. RESORCINOL.

cap. 11ª. PERMETRINA.

cap. 12ª. RETARDANTE DE LLAMA con FOSFATO DE TRINEFILO.

cap. 13ª. GLISOFATO.

cap. 14ª. NONILFENOL ETOXILATOS.

cap. 15ª. ESTIRENO.

cap. 16ª. ATRAZINA.

cap. 17ª. BIOCIDAS.

cap. 18ª. PERC, PERCLORITILENO.

cap. 19ª. METALDEHIDO.

cap. 20ª. ARILAMINAS.

cap. 21ª. FLUOROCARBURO.

cap. 22ª. CLOROFENOLES.

cap. 23ª. CROMO.

cap. 24ª. NICKEL FREE.

cap. 25ª. LINDANO.

cap. 26ª. CADMIO.

…

FENOLES: PENTACLOROFENOL (PCP) y TETRACLOROFENOL (TECP)

CROMO (IV).

IGNIFUGOS POLIBROMINADOS.

BISFENOL A.

PESTICIDAS

a-HCH.

b-HCH.

y-HCH.

d-HCH.

e-HCH.

o,p-DDE.

p,p-DDE

PESTICIDAS AGROQUÍMICOS ( Fungicidas, insecticidas, moluscocidas, herbicidas, desinfectantes.)

CHLORDANOS.

CHLORECONE,.

MIREX.

TRIFENILESTANO.

TOXAFEN.

LINDANO.

LINURON.

ACETOCLOR.

ALACLOR.

MANEB.

THIRAM.

METAM.

ZINEB.

VINCLOCIN.

ATRAZINA.

DDT.

PESTICIDA INDUSTRIAL (Moluscocida utilizado como agente antiincrustante en barcos, boyas, muelles, etc.

Biocidas en albañilería. Desinfectante. Biocida de sistemas de refrigeración,

torres de refrigeración de plantas eléctricas, fábricas de papel y pasta, cerveceras, curtidos y fábricas textiles)

TRIBUTILESTAÑO

CONTAMINANTES PCBs (Los principales usos de los PCBs son: Dieléctricos de transformadores y condensadores eléctricos.

Fluidos hidráulicos de maquinaria. Líquidos de corte. Plastificante de pinturas, plásticos, selladores

y papel autocopiativo. También se forman como subproductos indeseados en varios

procesos industriales y la incineración de residuos es una fuente importante.

PCBs

Los principales usos de los PCBs son: Dieléctricos de transformadores y condensadores eléctricos. Fluidos hidráulicos de maquinaria.

Líquidos de corte. Plastificante de pinturas, plásticos, selladores y papel autocopiativo. También se forman como subproductos indeseados en

varios procesos industriales y la incineración de residuos es una fuente importante.

CONTAMINATES DIOXINAS PCDDs (Son subproductos residuales formados durante la incineración de residuos y materiales con cloro,

fabricación y recuperación de metales, fabricación de papel y pasta de papel, clorofenoles,

herbicidas clorados y plantas de cloro con electrodos de grafito.

DIOXINAS (PCDDs)

CONTAMINANTES PBBs (Pirorretardantes bromados que se usan en plásticos y textiles (tapicerías): Circuitos y equipos eléctricos

y electrónicos. Cableado y tapicería de vehículos de motor. Tapicería de trenes. Paneles,

moquetas y suelos de aviones. Aislante térmico de tejados, fachadas, suelos y conducciones. Recubrimientos de construcción.)

PBBs

CONTAMINANTES con DISOLVENTES (Los disolventes son sustancias que se utilizan en la industria, principalmente para quitar o disolver la grasa,

aceite y suciedad, o también para diluir o portar otros materiales. Son componentes de multitud de productos:

pinturas, barnices, colas, pegamentos, decapantes, tintas, lacas, insecticidas, herbicidas, productos de limpieza

y limpieza en seco entre otros.

DISOLVENTES 1,2,4-

TRICLOROBENCENO.

PERCLOROETILENO.

OCTACLOROESTILENO.

CONTAMINANTES ALQUILFENOLES (Materia prima para la fabricación de detergentes; emulsificantes, humectantes y dispersantes de pinturas y

funguicidas. Antioxidante y estabilizante de PVC. Aditivos de aceites lubricantes y espumas contraceptivas.

ALQUILFENOLES

P-NONILFENOL

OCTILFENOL

CONTAMINANTES ADHESIVOS (Producción de adhesivos especiales y mejoradores de adhesivos de neumáticos y madera.

Fabricación de tintes y productos farmacéuticos para la piel.

RESORCINOL

CIPRONIL.

ALDRIN.

ISODRIN.

DIELDRIN.

ENDRIN.

a-ENDOSULFAN.

b-ENDOSULFAN.

HEPTACHLOR-EXO-EPOXIDE.

HEPTACHLOR_ENDO-EPOXIDE.

TRANS-CHLORDANE.

CLS-CHLORDANE.

OXY-CHLORDANE.

PCP.

HCB.

ORGANOCHLORADOS (pesticidas en agricultura).

METABOLITES DÓRGANICOS.

DMP.

DMTP.

DMDTP.

DEP.

DETP.

DEDTP**.

TCPy.

PNP.

3Me4NP.

MALATHION CA.

PYRETHRINE.

CYHALOTHRINE.

PERMETHRINE.

CYPERMETHRINE.

FENVALERATE.

DELTAMETHRINE.

2-CIBA.

BrCA.

METABOLITES de CARBAMATES.

CARBOFURANPHENOL:

FUNGICIDAS.

PROPICONAZOLE**.

PENCONAZOLE**.

TRIFLOXYSTROBIN**.

EPOXICONAZOLE**.

BDEs:

BDEs 28+ 33**.

BD47.

BD100.

BD99.

D154***.

BD153**.

BIVERS:

TRIFLURALINE.

OXADIAZON.

FIPRONIL.

FIPRONIL SULFONE.

PARAFINAS CLORADAS de CADENA CORTA.

SULFONATOS de PERFLUOROOCTANOS (PFOS).

DIMETILFUMARATO.

COMPUESTOS ORGANOESTANNICOS.

COLORANTES ALERGICOS.

POLYAROMATIC HYDROCARBORO.

POLYCHLORINATED COMPOUND.

PESTICIDAS.

ORGANICOS SOLVENTES.

BISPHENOL A.

CADMIO.

El cadmio es un elemento químico de número atómico 48 situado en el grupo 12 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Cd. Es un metal pesado, blando, blanco azulado, relativamente poco abundante. Es uno de los metales más tóxicos. Normalmente se encuentra en menas de cinc y se emplea especialmente en pilas.

El cadmio es un metal pesado, de color blanco azulado, el cual podemos encontrar en toda la corteza terrestre.

Su estado de oxidación más común es el +2. Puede presentar el estado de oxidación +1, pero es muy inestable.

No se encuentra en la naturaleza en estado puro sino que por afinidad química está asociado con metales como el zinc, el plomo y el cobre.

Asociado a la contaminación ambiental e industrial, es uno de los mayores tóxicos , ya que reúne las cuatro características básicas más peligrosas de un tóxico:

• Bioacumulación

• Persistencia en el ambiente

• Efectos desfavorables para el hombre y el ambiente

• Es fácilmente transportable mediante los cursos de agua y el viento

Aplicaciones

• Se emplea en acumuladores eléctricos de níquel-cadmio recargables.

• Es componente de aleaciones de bajo punto de fusión. Se emplea en aleaciones de cojinetes, con bajo coeficiente de fricción y gran resistencia a la fatiga.

• Se utiliza mucho en electrodeposición: recubrimiento de rectificadores y acumuladores.

• Utilizado en barras de control del flujo de neutrones en los reactores atómicos.

• El hidróxido de cadmio se emplea en galvanotecnia y en la fabricación de electrodos negativos de baterías de níquel-cadmio.

• El óxido de cadmio se usa como catalizador para la hidrogenación y la síntesis de metano. Además, se emplea para fabricación de esmaltes y en sinterización.

• El cloruro de cadmio se utiliza en galvanotecnia, fotografía y tintorería.

• El sulfuro de cadmio se utiliza como pigmento amarillo.

• El estearato de cadmio se emplea para mejorar la estabilidad de materiales de PVC frente a la luz y a los agentes atmosféricos.

Concentraciones

Las concentraciones de cadmio en los diferentes compartimentos de la naturaleza son las siguientes:

• Agua:En ríos la concentración de cadmio disuelto es relativamente alta (10 -500 mg/l) encontrándose por lo general unido a materia participada. En zonas oceánicas abiertas la concentración está entre 0,5 y 10 mg/l; estos niveles puede ser superiores en áreas marinas cerradas, especialmente en las desembocaduras de los ríos que están contaminados.

• Aire:El transporte a los diferentes compartimentos ambientales se realiza a través del aire, donde tiene poca persistencia (días o semanas). Las concentraciones en zonas rurales son de 0,1 mg. por m3 aumentando hasta cinco veces en zonas urbanas e industriales.

• Suelo:El suelo es el primero en ser objeto de inmisión del cadmio, por la caída de partículas difundidas en el aire por actividades industriales, actividades antropogénicas o por su acumulación después de los incendios. En suelos la concentración media de cadmio es de 0,06 a 0,5 mg. por kg. aumentando hasta cien veces en zonas contaminadas. Hay estudios basados en que con la aplicación de fertilizantes procedentes de rocas fosfatadas aumenta la concentración desde 0,3 a 38 g. por hectárea y año. La persistencia del cadmio en suelos es de hasta trescientos años y el 90 por ciento permanece sin transformarse. Estas concentraciones de cadmio en el suelo dependen en su mayor parte del pH de la tierra, que controla la solubilidad y movilidad del metal.

Cadmio en el ambiente

Podemos hallar cadmio en la atmósfera, el agua y el suelo. De forma natural grandes cantidades de cadmio son liberadas al ambiente, aproximadamente 25.000 toneladas al año, de las cuales gran parte son vertidas a los ríos procedente de la descomposición de las rocas, mientras que una pequeña parte es liberada a la atmósfera a través de los incendios forestales, actividad volcánica, quema de combustibles fósiles y residuos urbanos e industriales.

En este apartado detallaremos como llega el cadmio a los diferentes ecosistemas:

Actualmente se relaciona la contaminación de este metal con la industria del zinc y del plomo. También se producen emisiones de cadmio, aunque en menor grado, en la combustión de basuras, combustión de carbón, producción de cementos y en la industria del acero

Los daños a nivel global del cadmio son poco importantes, en este metal se ha observado que la relación de contaminación es de regional a local.

Emisiones atmosféricas

La concentración de cadmio, procedente de las fuentes citadas previamente, es elevada alrededor de las minas, zonas industriales y áreas urbanas, disminuyendo a medida que nos alejamos de estas hacia las zonas rurales.

Contaminación del agua

El cadmio que llega al agua principalmente es de vertidos urbanos e industriales. Esta contaminación depende de la cercanía de las zonas acuáticas a las zonas urbanas. Por otro lado parte del cadmio atmosférico es depositado en la superficie acuática y figura como el 23 % del cadmio contaminante, siendo la vía principal de entrada en agua.

Contaminación del suelo

La mayor parte del cadmio vertido por el ser humano va a depositarse en el suelo. Al igual que ocurre en el agua la vía principal de deposición es la vía atmosférica, seguida de los vertidos humanos y el uso de fertilizantes.

La concentración de cadmio en el suelo sigue aumentando con el tiempo, debido al incremento de los índices de emisión de origen humano, creyéndose que esta concentración se doblará cada 50 – 80 años.

Toxicocinética

El cadmio produce efectos tóxicos en los organismos vivos, aun en concentraciones muy pequeñas.

Es el conjunto de fenómenos que experimenta el cadmio desde su entrada en el organismo hasta su eliminación. Consta de los siguientes procesos:

Absorción

El cadmio se puede absorber por tres vías diferentes; oral, respiratoria o dérmica. Sin embargo la exposición dérmica es relativamente insignificante, es la absorción tras la vía inhalatoria y oral las de mayor interés.

La alimentación es una de las fuentes importantes de entrada de cadmio en el organismo. Una dieta deficiente en hierro según los resultados experimentales de Flanagan et al. (1978) puede acelerar su velocidad de absorción, así como la falta de otras sustancias como es el calcio o la proteína. Podemos concluir que la fisiología del individuo (edad, reservas de hierro, calcio, zinc, embarazos…) determina la absorción tras la exposición oral.

Se ha observado mediante estudios experimentales que la concentración de cadmio está entre el 2-3% en una persona sana y asciende a un 6-8% en personas con deficiencia de hierro.

La inhalación representa una importante vía de entrada de este metal, y la absorción de este metal es mayor si el organismo presenta una deficiencia de hierro calcio y zinc.

El cadmio y sus sales presentan baja volatilidad y existen en el aire como materia finamente particulada. Cuando son inhaladas, una parte de estas partículas se deposita en el tracto respiratorio y los pulmones, mientras que el resto son exhaladas. El tamaño de partícula determina la absorción pulmones; las partículas mayores de 10 µm de diámetro se eliminan fácilmente mientras que las de 0,1 µm penetran en los alvéolos absorbiéndose y transportándose por el organismo. En el caso del tabaco las partículas son de pequeño tamaño teniendo como consecuencia una deposición mayor a nivel alveolar.

Distribución

Una vez es absorbido por los pulmones o por el tracto intestinal el cadmio es transportado por la sangre a otras partes del cuerpo, concentrándose principalmente en el hígado y el riñón. La acumulación de Cd en riñón e hígado depende de la intensidad, del tiempo de exposición y del estado óptimo de la función de excreción renal

La metalotioneína (MT) es el medio de transporte del cadmio en el plasma sanguíneo. Estas Son un grupo de proteínas que unen metales, ricas en residuos de cisteína, cuya síntesis ocurre principalmente en hígado y riñón. El complejo Cadmio - metalotioneína se considera menos tóxico que el Cadmio sin enlazar, por tanto esta proteína tiene efecto detoxificante. La liberación de este complejo a la sangre es lenta, lo que provoca una acumulación del complejo Cd-MT en el hígado. A continuación el cadmio unido a MT se transporta por la sangre hasta el riñón, donde se filtra a través del glomérulo y se reabsorbe en el túbulo proximal, se produce una catálisis del complejo cadmio-MT en los lisosomas, liberándose iones de cadmio que inducen nuevamente la síntesis de MT en la célula renal. Por este motivo el cadmio tiene una media de vida biológica bastante larga.

Metabolismo

Del metabolismo hay poco que decir ya que el cadmio no sufre ninguna conversión metabólica directa tales como oxidación, reducción o alquilación.

Metabólicamente es importante la unión del cadmio a la metalotioneína ya que deja inerte su toxicidad.

Excreción

El cadmio se excreta de manera escasa y muy lenta, esto explica la larga vida biológica de este elemento.

Tras la absorción la principal vía de eliminación de cadmio es a través de la orina, por lo que se considera que el cadmio urinario refleja la carga corporal de cadmio.

Toxicidad del cadmio en alimentos

El cadmio es uno de los metales tóxicos emitidos al medio ambiente que más tiende a acumularse en los alimentos. La principal fuente de contaminación de cadmio en el ser humano es la ingesta de vegetales contaminados con este metal (Norvell et al. 2000).

Una característica considerable del cadmio es su fácil traspaso del suelo a los vegetales, es uno de los metales que mejor se absorben por las plantas, siendo mayormente cereales como el trigo, arroz y, en menor medida el maíz. La retención del cadmio en la superficie vegetal depende de factores como: el tamaño de la partícula, factores climáticos, velocidad de deposición y características de las hojas. El pH es considerado uno de los factores que más repercusión tienen en la relación cadmio – vegetal, una disminución del pH del suelo facilita el traspaso del metal a la planta.

El fenómeno de la lluvia ácida es de gran importancia en áreas industrializadas, ya que esta disminuye el pH del suelo, y como consecuencia hace aumentar la absorción por parte de las plantas, es decir, la acumulación.

En relación a la contaminación por agua, los que tienen mayor incidencia tienen son los crustáceos, peces y los moluscos bivalvos (Storelli 2009; Ololade y col. 2011).

El agua apta para beber no puede superar valores del orden de 2 µg/L, esto quiere decir que no es una vía considerable de exposición.

La tecnología alimentaria también juega un papel importante, ya que los productos pueden ser contaminados en el tratamiento de los alimentos y en la manipulación de estos, sobre todo en el caso de los embalajes.

Efectos en la salud

Los efectos de la toxicidad por Cd dependen del tipo de exposición, ya sea a través de la inhalación de aire contaminado (particularmente cerca de fundidoras, incineradoras o procedente del humo del cigarro) , consumo de alimentos y aguas contaminadas. En fumadores, se ha encontrado que la concentración de Cd en la sangre es de 1-4 µg/l, un valor de cuatro a cinco a veces más alto que en los no fumadores.

• Es nefrotóxico (L´ Azou et al. 2007), y el daño renal se manifiesta con proteinuria (Nogué et al. 2004)

• Diarreas, dolor de estómago y vómitos severos,

• Debilitamiento óseo

• Fallos en la reproducción y posibilidad incluso de infertilidad

• Daño al sistema nervioso central

• Daño al sistema inmunológico

• Desórdenes psicológicos

• Se ha asociado la exposición de Cd con una alta mortalidad por cáncer (Akesso et al.2008)

Tras analizar 82 prendas para niños, incluidas camisetas, zapatos y vestidos de baño de marcas como Adidas, American Apparel, Burberry, C&A, Disney, GAP, H&M, Li-Ning, Nike, Primark, Puma y Uniqlo, compradas entre mayo y junio del 2013 en tiendas de 25 países, incluidos Colombia, México y Argentina, la organización Greenpeace detectó la presencia de sustancias tóxicas, peligrosas para la salud.

De acuerdo con voceros de Greenpeace, "todas las prendas contenían químicos peligrosos que pueden alterar el equilibrio hormonal, desde la ropa de marcas más económicas hasta las de lujo. Es una situación alarmante que se extiende por toda la industria", explicó Ann Lee, responsable de la campaña de tóxicos de la oficina de esta organización en Asia Oriental.

Los análisis mostraron que un 61 por ciento de las prendas contenían nonilfenol, un grupo de químicos que actúan como perturbadores hormonales, mientras que más del 94 por ciento tenían ftalatos, utilizados comúnmente en la industria textil como suavizante y conocido como un tóxico que afecta el desarrollo reproductivo en mamíferos.

Aunque aún no hay estudios específicos que indiquen cuáles serían las consecuencias directas para una persona que vista esta ropa, se ha demostrado que algunas de estas sustancias, al entrar en contacto directo con la piel o con el sistema digestivo, no sólo se acumulan en el organismo con el tiempo, sino que afectarían el funcionamiento de riñones, los sistemas nervioso y de defensa y el hígado, entre otros. Además, algunos de estos tóxicos, que son usados en algunos procesos textiles, como las aminas aromáticas, podrían generar cáncer.

BIBLIOGRAFIA:

https://es.wikipedia.org/wiki/Cadmio

https://www.uaeh.edu.mx/scige/boletin/prepa4/n3/e1.html

http://www.eltiempo.com/archivo/documento/CMS-13357676

http://sisbib.unmsm.edu.pe/BVRevistas/biologia/v08_n2/puebas_ecoto.htm

http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasPublicaciones/EN%20CATALOGO/Hepatopatias/Hepatopatias.pdf

http://www.institutomarques.com/pdf/listado-de-disruptores-endocrinos.pdf

https://es.wikipedia.org/wiki/Compuestos_orgánicos_persistentes