Metales pesados y sus efectos

Por: Vicente Moreno-Teresa Moreno

En los tiempos presentes, las diversas actividades humanas entre las que pueden mencionarse las industriales, las agrícolas, etcétera, requieren del uso de diversos insumos para poder llevarlas a cabo, los cuales se utilizan dependiendo de la actividad específica que realiza cada una de ellas; así pueden ser, materiales físicos, biológicos o químicos, pero que de no tratarse adecuadamente sus desechos una vez que han cumplido su función, pueden causar problemáticas ambientales que muchas veces pueden incluso llegar a ser irreversibles.

Qué es un metal pesado

En cuanto a los materiales químicos, muchos de los compuestos o elementos independientes que son comercializados, contienen dentro de su composición los llamados metales pesados.

Un metal pesado es aquel metal de la tabla periódica cuyo peso específico es superior a 5 g/cm³ o que tiene un número atómico por encima de 20 que presenta características metálicas ⁽¹⁾ y “su densidad es por lo menos cinco veces mayor que la del agua” ⁽²⁾. De forma natural se presentan en mínimas proporciones en la naturaleza resultando inofensivos. Pero es en su forma de uso antropogénico (uso humano) en la que se presentan circunstancias especiales que pueden representar un serio problema medioambiental, ya que adquieren características tóxicas.

Cuáles son los metales pesados tóxicos

Los metales pesados considerados como tóxicos y lesivos para el ambiente y por consecuencia para los seres vivos, en especial al reino animal (en el que está incluido el hombre), enlistados en lugares como la Unión Europea como peligrosos son: Arsénico (As), Cadmio (Cd), Cobalto (Co), Cromo (Cr), Cobre (Cu), Mercurio (Hg), Manganeso (Mn), Níquel (Ni), Plomo (Pb), Estaño y Talio (Ta) por sus características carcinogénicas (provocan cáncer) o tóxicas (venenosas). También pueden añadirse en esta clasificación el Plutonio y Uranio los que por sus propiedades radiactivas causan efectos carcinogénicos.

Metales pesados

Efectos de los metales pesados en el ambiente y en los seres vivos 

Cuando los metales que fueron enlistados, son llevados para ser industrializados o aprovechados para intervenir en algún proceso humano, éstos reciben diversos tratamientos dependiendo del tipo de metal del que se trate o del tipo de aprovechamiento que se le quiera dar, dando por resultado sustancias residuales contaminantes, a estos  procesos se les conoce como Tratamiento metalúrgico de los minerales, entre estos tratamientos se encuentra la llamada purificación de metales, donde hay precipitación de compuestos hacia el suelo , quedando depositados en éste, lo que en época de lluvias va siendo arrastrado hacia el subsuelo (a los mantos freáticos o corrientes subterráneas), también el proceso de fundición , en donde el proceso deja como secuela emisión de gases vía aérea (se dispersa en el aire), siendo estas dos formas la principal fuente de contaminación ambiental, la cual se torna muy peligrosa cuando se trata de los llamados metales pesados por el nivel de toxicidad (veneno) que presentan, pues con estos tratamientos se magnifican sus efectos en el ambiente y en la salud al exponerse a ellos. Uno de los lugares en donde se presenta mayor acumulación de sustancias químicas en organismos vivos por sobre el ambiente (denominado bioacumulación) es en las anchas desembocaduras de los ríos en el mar conocidas como estuarios, donde los contaminantes arrastrados son depositados, causando afectaciones en algas, peces, ostras y demás organismos, afectando por consecuencia a organismos de alta mar y a aves marinas.

Contaminación ambiental por metales pesados

Entre los efectos nocivos que estos metales provocan están, los que generan corrosión como es el caso del Plomo, o los que provocan cáncer (son carcinogénicos) o son tóxicos (son venenosos) como: el Manganeso, Mercurio, el mismo Plomo, el Arsénico, el Cobre, el Cadmio, el Níquel y el Cromo (como Cromo hexavalente), los cuales provocan afectaciones en los organismos animales (los animales y el hombre) como son daños en la estructura de dientes y huesos, en la piel, en el sistema nervioso, en los riñones, en el hígado, en el sistema Cardiovascular, en el sistema digestivo.

Daños en el organismo por metales pesados

Afortunadamente en la actualidad existen varios métodos de limpieza de estos contaminantes a los cuales se les llama remediación (esto es se realiza la remoción de contaminantes del medio ambiente, sea de aguas subterráneas y de aguas superficiales, de suelo, o el retiro de sedimentos). Entre estos métodos se encuentra uno de bajo coste llamado fitorremediación, en donde se utilizan estanques como filtros en secuencia (uno después de otro), esto es cada estanque o humedal artificial desempeña una función de filtrado y limpieza de las aguas de desecho, así como también se realiza el uso de bacterias específicas como otro método de remediación. 

Humedales artificiales (fitorremediación)

Desafortunadamente estas situaciones de contaminación se presentan en muchos cuerpos de agua dulce y salobre no solo de México sino de muchos otros países en el mundo, en donde se ha detectado mediante estudios en los diferentes elementos ambientales (plantas, agua, tejidos animales, suelo), elevadas concentraciones de metales pesados, siendo la situación más crítica en muchos países asiáticos.

Si en el transcurso de las diversas actividades desarrolladas por el hombre (sean agrícolas, industriales, comerciales, domésticas, institucionales, etcétera), se integraran las plantas de tratamiento de fitorremediación (cuyo costo no solo de implementación sino de mantenimiento son bastante bajos, además de poder realizar aprovechamiento de forrajes con las plantas que vayan siendo extraídas durante el mantenimiento), así como métodos de limpieza de emisiones de gas de las fábricas y automotores, se lograría alcanzar el verdadero desarrollo sustentable, pues sería entonces cuando el desarrollo no estaría peleado con la naturaleza ni con los defensores de ésta, siempre que las actividades no sean de características destructivas y estén correctamente planeadas.

Referencias:

⁽²⁾ Bravo, Josecito. “Importancia de contaminación de metales pesados”, presentación Slideshare de Linkedin , Publicado el 19 de marzo  de 2013 http://es.slideshare.net/josecito91/metales-pesados-josecito-bravo [revisado el 18 de Julio de 2016]

Frers, Cristian. “El uso de plantas acuáticas para el tratamiento de aguas residuales”. www.ecojoven.com. http://www.ecojoven.com/Ecologia/aresiduales.html [revisado el 20 de Julio de 2016]

⁽¹⁾ Wikipedia. “Metal pesado”. Fundación Wikimedia Inc., 31 de mayo de 2016 https://es.wikipedia.org/wiki/Metal_pesado [Revisado el 6 de julio de 2016]

www.uclm.es/,  “8.4.2.- Arsénico”.  

http://www.uclm.es/users/higueras/MGA/Tema08/Minerales_salud_4_2.htm [revisado el 18 de Julio de 2016]