Metales pesados, minería, y contaminación del agua

Tres factores tienen especial importancia en la transferencia de metales pesados desde las minas a los residuos mineros, y de ahí al drenaje subterráneo o superficial. Aparte de las propiedades químicas intrínsecas del elemento, ellos son su forma mineralógica, la superficie de interacción sólido/agua, y el nivel (superficial o subterráneo) de la interacción, los que a su vez influyen también en las características físico-químicas del agua. La mineralogía es importante por la distinta estabilidad de los diferentes minerales frente al ataque químico, así como porque la presencia de pirita puede dar lugar a la generación de drenaje ácido lixiviante (Nicholson, 1994). La superficie de interacción es también un factor principal, porque de su extensión dependerá la efectividad del traspaso. Ya hemos mencionados al respecto como la minería subterránea incrementa grandemente esa superficie. También el fracturamiento de las rocas tiene un efecto similar, especialmente cuando las fracturas abiertas facilitan el paso de las soluciones.

Metales pesados y toxicida

Los metales pesados pueden clasificarse en dos grupos (Barbour y Shaw, 2000; Niebeor y Sanford, 1984; Oyarzún, 2001). El primero, al que pertenecen elementos como Cu, Zn y Cr³⁺, incluye aquellos requeridos por el organismo en dosis moderadas, pero que pasan a ser tóxicos al superar cierto umbral de concentración. El segundo grupo está constituido por aquellos metales que no tienen un rol biológico conocido, pero sí una clara toxicidad (pese a lo cual han sido utilizados en farmacología). A él pertenecen, entre otros, As, Cd, Hg y Pb, junto con elCr⁺⁶, cuya ocurrencia y principales efectos toxicológicos serán reseñados en los párrafos siguientes.

Arsénico: Forma parte de muchas menas cupríferas y auríferas. También existen numerosas fuentes naturales de As (relacionadas o no con yacimientos minerales) entre las regiones de Tarapacá y Coquimbo, en su mayoría ubicadas en la cordillera andina. El arsénico es un metaloide conocido como veneno y elemento cancerígeno (cáncer de la piel, gástrico, etc.). En consecuencia, constituye un serio riesgo para la salud humana, en particular cuando la población está expuesta a dos o más fuentes contaminadas (p. ej., emisiones aéreas, agua potable, presencia en las hortalizas).

Cadmio: Existen algunas concentraciones de este metal en el norte y centro de Chile, relacionadas con yacimientos cupríferos (Oyarzún et al, 1991). Dado que este metal presenta toxicidad para el sistema renal, debería ser analizado en los relaves o ripios abandonados.

Cromo: Solamente su forma hexavalente (Cr⁶⁺) genera efectos cancerígenos. Puesto que dicha forma ha sido detectada en los yacimientos de nitratos del norte de Chile (Pueyo et al, 1998) sería conveniente considerar su posible presencia en aguas subterráneas o superficiales de su entorno.

Mercurio: En Chile hay yacimientos de mercurio en la Región de Coquimbo: Punitaqui y Andacollo (Ortego et al, 2001). También el Hg está presente en bajas concentraciones en diversos tipos de yacimientos hidrotermales y se ha usado en pequeña minería para amalgamar oro. Por otra parte, la actividad industrial puede generar una importante contaminación, p. ej., en la producción electrolítica de hidróxido de sodio. El mercurio es tóxico para los sistemas nervioso, gastro-intestinal y renal, produciendo temblores, pérdida de equilibrio corporal, ceguera parcial y otros efectos, en caso de intoxicación aguda.

Plomo: Como el mercurio, es tóxico renal y para el sistema nervioso. Chile posée pocos yacimientos de plomo, pero el metal puede estar presente en depósitos cupríferos (ver análisis del relave de Quebrada Marquesa). La contaminación por plomo afecta especialmente a los niños.

Enfermedades por deficiencias de vitaminas

AVITAMINOSIS:

La falta de ingesta se origina por carencia de recursos (hambrunas del Tercer Mundo, poca ingesta proteica por pobreza), dietas inadecuadas (adelgazamiento incontrolado, vegetarianismo mal planteado, caprichos y errores alimentarios psicológicos o psiquiátricos, anorexia nerviosa) o falta de alimentos frescos (escorbuto de los navegantes).


HIPERVITAMINOSIS:

Las vitaminas aunque son esenciales, pueden ser tóxicas en grandes cantidades. Unas son muy tóxicas y otras parece que son inocuas incluso en cantidades muy altas.
La toxicidad puede variar según la forma de aplicar las dosis. Como ejemplo, la vitamina D se administra en cantidades suficientemente altas como para cubrir las necesidades para 6 meses; sin embargo, no se podría hacer lo mismo con vitamina B3 o B6, porque seria muy tóxica.
Otro ejemplo es el que la suplementación con vitaminas hidrosolubles a largo plazo, se tolera mejor debido que los excedentes se eliminan más fácilmente por la orina.
Las vitaminas más tóxicas son la D, y la A, también lo puede ser la vitamina B3.
Otras vitaminas, sin embargo, son muy poco tóxicas o prácticamente inocuas.
La B12 no posee toxicidad incluso con dosis muy altas. A la tiamina le ocurre parecido, sin embargo con dosis muy altas y durante mucho tiempo puede provocar problemas de tiroides. En el caso de la vitamina E, sólo es tóxica con suplementos específicos de vitamina E y con dosis muy altas. También se conoce casos de intoxicaciones en esquimales al comer hígado de mamíferos marinos.
La malabsorción puede ser localizada (como ocurre en los casos en los que hay un déficit selectivo en el íleon terminal) o generalizada (como en la colitis ulcerosa, la enfermedad de Crohn, el alcoholismo, la malabsorción de los ancianos, la gastritis crónica y las neoplasias intestinales).
La mala utilización metabólica suele deberse a efectos secundarios de fármacos (antineoplásicos antifólicos).
Las variaciones en la demanda son típicas durante la gestación, la lactancia o la pubertad.

ESCORBUTO:
Ausencia de vitamina C

sintomas: En adultos: las características de la enfermedad consisten en pápulas perifoliculares hiperqueratósicas en las que los pelos se fragmentan y caen; hemorragias perifoliculares; púrpura que se inicia en la parte posterior de las extremidades inferiores y acaba confluyendo y formando equimosis; hemorragias en los músculos de los brazos y las piernas con flebotrombosis secundarias; hemorragias intraarticulares; hemorragias en astilla en los lechos ungueales; afectación de las encías, sobre todo en personas con dientes que comprenden hinchazón, friabilidad, hemorragias, infecciones secundarias y aflojamiento de los dientes; mala cicatrización de las heridas y reapertura de las recientemente cicatrizadas; hemorragias petequiales en las vísceras; y alteraciones emocionales. Pueden aparecer síntomas similares a los del síndrome de Sjögren. En estadios terminales son frecuentes la ictericia, el edema y la fiebre, y pueden producirse súbitamente convulsiones, shock y muerte.
En la lactancia y la infancia: la hemorragia en el periostio de los huesos largos produce hinchazones dolorosas y puede dar lugar a una separación epifisaria. El esternón puede hundirse dejando una elevación marcada de los márgenes costales (rosario escorbútico). En la piel aparecen púrpura y equimosis, y las lesiones de las encías se producen si han salido los dientes. Las hemorragias retrobulbares, subaracnoideas e intracerebrales culminan rápidamente en la muerte si no se instaura un tratamiento a tiempo.


ANEMIA PERNICIOSA:

Falta de vitamina B12

Dificultad en la respiración, fatiga, palidez, alta frecuencia cardiaca, ausencia de apetito, diarrea, entumecimiento de las manos y pies con sensación de hormigueo, úlceras en la boca, marcha inestable, especialmente en la oscuridad. También puede causar problemas en la lengua, deterioro del olfato, sangrado en las encías, reflejo de Babinski positivo, pérdida de los reflejos tendinosos profundos y cambios de personalidad.
La vitamina B12 es esencial para el correcto funcionamiento de diversas células, incluyendo las nerviosas y sanguíneas. La baja disponibilidad de esta vitamina en el organismo conduce progresivamente a la aparición de problemas neurológicos. Las neuropatías por deficiencia de Vitamina B12 pueden aparecer incluso antes de que se diagnostique la anemia. También se ven afectados el sistema gastrointestinal y el cardiovascular.
Espero que te sirva

Vitamina	Enfermedad de carencia
Vitamina A ("antixeroftálmica")	Xeroftalmia: enfermedad caracterizada por la desecación y resquebrajamiento de la conjuntiva ocular. Hemeralopía: disminución considerable de la visión cuando hay poca luz o cuando anochece. Menor crecimiento. Sensibilidad a las infecciones.
Vitamina E ("antiestéril")	Esterilidad en los machos y abortos en las hembras. Distrofias musculares y degeneraciones nerviosas.
Vitamina K ("antihemorrágica")	Disminución de la formación de protrombina, una proteína indispensable para la coagulación de la sangre.
Vitamina D (vitamina "antirraquítica")	Raquitismo en los niños y Osteomalacia en los adultos. En ambos casos se da una calcificación insuficiente del esqueleto y dientes por una escasa absorción intestinal de calcio, y también de fósforo. Un signo claro de raquitismo es arqueamiento de las piernas en los niños.
Vitamina C ("antiescorbútica")	Escorbuto: enfermedad caracterizada por producirse hinchazón en las encías, hemorragias y caída de los dientes, así como alteraciones óseas y sensibilidad a lasinfecciones. En estados avanzados de la enfermedad, las hemorragias se extienden a otros órganos y sobreviene la muerte.
Tiamina o VitaminaB1	Beri-Beri: Enfermedad típica del lejano oriente, producida por la alimentación a base de arroz descascarillado casi exclusivamente. Los síntomas más acusados son: fatiga, pérdida de apetito, náuseas, vómitos, palpitaciones, taquicardias, hipotensión arterial, mareos, etc. En graves deficiencias de esta vitamina puede sobrevenir la muerte.
Riboflavina o Vitamina B2	Trastornos oculares y cutáneos; ulceraciones y lesiones en la boca.
Nicotinamida / ácido nicontínico. Vitamina B3 o factor P-P ("antipelagrosa")	Pelagra: Enfermedad endémica de algunos países, caracterizada prinzipalmente por un eritema rosado de la piel, trastornos digestivos (vómitos y diarreas), debilidad general y alteraciones del Sistema Nervioso Central. En casos graves se producen parálisis y trastornos mentales.
Piridoxina o Vitamina B6	Detención del crecimiento, trastornos nerviosos, anemia.
Cobalamina o Vitamina B12	Anemia perniciosa: Disminución del número de glóbulos rojos en la sangre. Existen otras anemias no relacionadas con la deficiencia de vitamina B12
Ácido fólico	Anemia perniciosa