Ecotoxicología

Universidad Mayor de San Andrés

Facultad de Ciencias Farmacéuticas y Bioquímica

Carrera de Química Farmacéutica

Cátedra de Toxicología

Fecha: 7 de mayo de 2014

Día de laboratorio:

Tarea 2

Eco toxicología

Contaminantes según los impactos ambientales ocasionados:

1. Efecto invernadero

Es el fenómeno por el cual determinados gases, que son componentes de la atmósfera terrestre, retienen parte de la energía que la superficie planetaria emite por haber sido calentada por la radiación solar. Afecta a todos los cuerpos planetarios rocosos dotados de atmósfera. Este fenómeno evita que la energía recibida constantemente vuelva inmediatamente al espacio, produciendo a escala planetaria un efecto similar al observado en un invernadero. En elsistema solar, los planetas que presentan efecto invernadero son Venus, la Tierra y Marte.

Si no fuera por el efecto invernadero, la vida en la Tierra, tal como la conocemos, no seria posible, considerando que la temperatura en la superficie estaría en torno a los -18 oC 1

El efecto invernadero se está viendo acentuado en la Tierra por la emisión de ciertos gases, como el dióxido de carbono y el metano, debido a la actividad humana.2

Ejemplo:

Los denominados gases de efecto invernadero o gases invernadero, responsables del efecto descrito, son:

• Vapor de agua (H2O)

• Dióxido de carbono (CO2)

• Metano (CH4)

• Óxido de nitrógeno (N2O)

• Ozono (O3)

• Clorofluorocarbonos (CFC)

Si bien todos ellos (salvo los CFC) son naturales, en tanto que ya existían en la atmósfera antes de la aparición del hombre, desde la Revolución industrial y debido principalmente al uso intensivo de los combustibles fósiles en las actividades industriales y el transporte, se han producido sensibles incrementos en las cantidades de óxido de nitrógeno y dióxido de carbonoemitidas a la atmósfera, con el agravante de que otras actividades humanas, como la deforestación, han limitado la capacidad regenerativa de la atmósfera para eliminar el dióxido de carbono, principal responsable del efecto invernadero.

Gases de Efecto Invernadero afectados por actividades humanas

Descripción CO2

CH4

N2O

CFC-11

HFC-23

CF4

Concentración pre industrial 280 ppm 700 ppb 270 ppb 0 0 40 ppt

Concentración en 1998 365 ppm 1.745 ppb 314 ppb 268 ppt 14 ppt 80 ppt

Permanencia en la atmósfera de 5 a 200 años 12 años 114 años 45 años 260 años <50.000 años

Fuente: ICCP, Clima 2001, La base científica, Resumen técnico del Informe del Grupo de Trabajo I, p. 3815

2. Acidificación

Pérdida de la capacidad neutralizante del suelo y del agua, como consecuencia del retorno a la superficie de la tierra, en forma de ácidos, de los óxidos de azufre y nitrógeno descargados a la atmósfera.

Las emisiones de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno, que se emiten a la atmósfera mediante fuentes naturales y antropogénicas, reaccionan con radicales hidroxilos y vapor de agua de la atmósfera para convertirse en ácido sulfúrico y nítrico respectivamente, los cuales disueltos en las gotas de agua existentes en la atmósfera pueden volver a la superficie terrestre mediante precipitaciones, originando la lluvia ácida.

También existe una fracción de dichos óxidos que retornan a la superficie terrestre en forma de gases o aerosoles, fenómeno denominado deposición seca. Este fenómeno es predominante cerca de las fuentes de deposición, llegando a darse a algunos cientos de kilómetros del foco, en función de las condiciones de dispersión.

Ejemplo:

La acidificación del océano es el nombre dado al descenso en curso del pH de los océanos de la Tierra, causado por la absorción de dióxido de carbono antropogénico desde la atmósfera. Se estima que entre 1751 y 1994 el pH de la superficie del océano ha descendido desde aproximadamente 8.179 hasta 8.104 (un cambio de -.075). El CO2 disuelto en el agua incrementa también de concentración del ion hidrógeno en el océano, descendiendo así en pH oceánico. Desde el comienzo de la revolución industrial, se ha estimado que el pH de la superficie del océano ha caído desde poco menos de 0,1 unidades (en la escala logarítmica de pH)), y se ha estimado que descenderá más allá de las 0,3-0,5 unidades para 2100 a medida que el océano absorba más CO2 antropogénico. Nótese que, aunque el océano se acidifica, su pH es aún superior a 7 (el delagua neutra), de manera que se puede decir también que el océano se está haciendo menos alcalino.

3. Destrucción de ozono Estratosférico

La capa de ozono en la estratosfera juega un importante papel para la vida, ya que ejerce una función de "pantalla natural" filtrando gran parte de las radiaciones ultravioleta que llegan del sol.La capa de ozono en la estratosfera juega un importante papel para la vida, ya que ejerce una función de "pantalla natural" filtrando gran parte de las radiaciones ultravioleta que llegan del sol.

Las sustancias que definimos como Las sustancias que definimos como SAO´s (sustancias que agotan el ozono) , responsables de la disminución de la capa de ozono, no producen directamente esta destrucción.

En primer lugar sufren una serie de reacciones como la fotolisis, formando moléculas intermedias como cloruro de hidrógeno (HCl) o nitrato de cloro (ClONO2), moléculas que tampoco reaccionan con el ozono directamente. Se descomponen lentamente dando, entre otras cosas, una pequeña cantidad de átomos de cloro (Cl) y de moléculas de monóxido de cloro (ClO) que son las que catalizan la destrucción del ozono.

Existe una gran cantidad de reacciones envueltas en los procesos de destrucción, pero podemos simplificar este proceso en las indicadas a continuación.

Cl + O3 -----> ClO + O2

ClO + O -----> Cl + O2

Efecto neto O3 + O -----> 2 O2

El átomo de cloro actúa como catalizador, es decir, no es consumido en la reacción, por lo que destruye miles de moléculas de ozono antes de desaparecer.

Otro de los catalizadores es el átomo de bromo es aún más destructivo que el de cloro (unas 10 o 100 veces más).

Por este motivo, es importante que la emisión de moléculas a la atmósfera con este tipo de átomos que actúan como catalizadores sea mínima.

Ejemplo:

Las radiaciones ultravioleta (con λ menor de 360 nm) llevan mucha energía e interfieren con los enlaces moleculares provocando cambios de las moléculas.

Especialmente las de longitud de onda menor de 300 nm pueden alterar moléculas muy importantes para

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