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El arsénico es un elemento muy abundante en forma natural,  pero su acumulación en  plantas, animales y seres humanos ocasiona una serie de afectaciones, en muchos casos irreversibles.

Este elemento es un metaloide que no presenta olor ni sabor característico, además  puede ser  encontrado en dos formas químicas:

 

  • Arsénico inorgánico (presenta una mayor toxicidad): combinado generalmente con oxígeno, cloro y azufre.
  • Arsénico orgánico: combinado con carbono e hidrógeno.

 

Fuentes de arsénico

 

  •  De forma natural en suelo y minerales.
  •  Por erupciones volcánicas.
  •  Por los procesos de la industria metalúrgica y minera.
  •  Por procesos de combustión.
  •  Por la actividad metabólica de microorganismos, quienes emiten a la atmósfera sustancias que contienen arsénico.
  •  Alimentos (por procesos bioacumulativos).

 

Usos del arsénico

 

  •  Preservativo de maderas.
  •  Plaguicidas.
  •  Usado en aleaciones con otros metales para obtener mejores características físicas.
  •  Baterías para automóviles.
  •  Antiparasitario en baños de ganado.
  •  Herbicidas. 
  •  Industria de vidrio.
  •  Industria de medicamentos.
  •  Otros 

 

Se debe de considerar  que el arsénico en sus diferentes formas puede estar en el suelo, agua y aire, además que su composición se modifica al reaccionar con otros elementos o compuestos.

 

  • Suelo: en forma de minerales, de este elemento  se transfiere a otros factores ecológicos.
  • Agua: llega por infiltración y escorrentía,  en este caso arsénico inorgánico, llega a afectar a organismos acuáticos y a quienes lo consumen.
  • Aire: en forma de partículas de polvo, que se arrastran por efecto del viento.

 

Proceso de Bioacumulación

 

La bioacumulación se define como “aquel proceso de depósito gradual y durante un determinado tiempo, de alguna sustancia química en el organismo de un ser vivo, ya sea porque el producto es absorbido más rápidamente de lo que puede ser utilizado o porque no puede ser metabolizado”, según ECOTICIAS (2016).

 

El ingreso del arsénico a los animales puede ser por vía cutánea, por ingesta e inhalación. En cuanto a especies vegetales se refiere puede ingresar por las raíces y hojas.  También puede ser absorbido por las bacterias.

 

Los arsénicos orgánicos  ingresan más fácilmente por las membranas biológicas en relación a los de tipo inorgánico.

 

El arsénico resulta ser altamente toxico en los seres vivos debido a que este metaloide tiene propiedades químicas similares y se comporta de  igual manera al fósforo (elemento esencial  para la, forma parte esencial de las moléculas de ADN, ARN y otras biomoléculas), entonces las células intentan utilizar arsénico en lugar de fósforo, ocasionando una serie de daños a los procesos metabólicos, que difieren en cada especie.

 

Afectación a los seres vivos

 

  1. Afectación a plantas

 

Al ingresar a las plantas, principalmente el arsénico permanece en las raíces y  en menor medida de partes aéreas, además se presenta una mayor acumulación dentro de las  vacuolas vegetales. Entre los  efectos que ocasiona el arsénico se tiene a:

 

  • La notable reducción del crecimiento.
  • La reducción radicular (raíces).
  • Clorosis de hojas (perdida de color), debido a la inhibición de la síntesis de pigmento clorofílico, pudiendo disminuir  su actividad fotosintética.
  • Necrosis  en tejidos de la parte aérea.
  • Afectación al flujo de agua.
  • Daño directo a  biomoléculas (proteínas, aminoácidos, ácidos nucleídos)  o la peroxidación de lípidos de membrana.
  • Ocasiona un descenso de otros elementos como el fosforo, manganeso, cobre, zinc y magnesio.

 

  1. Afectación en seres humanos y animales

 

Dependiendo del tipo de ingreso, el arsénico llega a acumularse en: leucocitos, hígado, riñón, pulmón, pelo, dientes, uñas, piel y otros.

 

Este elemento en seres humanos se llega a eliminar en forma de arsénico inorgánico monometilado y dimetilado  mediante la orina.

 

A nivel fisiológico ocasiona una serie de afectaciones a las enzimas, algunos efectos que ocasiona el arsénico en humanos son:

 

  • Hiperpigmentación cutánea.
  • Lesiones  dérmicas por una alta exposición al arsénico.
  • Cáncer en pulmón, piel, vejiga, hígado, riñones y otros, que dependen del grado de exposición.
  • Debilidad  muscular.
  • Lesiones  hepáticas.
  • Degeneración  del corazón.
  • inflamación extensiva y una necrosis en la mucosa y submucosa del estómago e intestino.
  • Afectaciones  al sistema cardiovascular: hipotensión, vasodilatación y otros.
  • Afectación al sistema nervioso.
  • Irritación de la mucosa respiratoria.
  • Puede ocasionar anemia.
  • Deshidratación.
  • Abortos  espontáneos.
  • aumento en las malformaciones congénitas.
  • Y otros.

 

En cuanto a otros animales se refiere no se cuenta con gran cantidad de estudios en relación a los efectos que ocasiona, se considera que llega a afectar en gran magnitud a su reproducción y en peces a sus sistema branquial, además varios especies han desarrollado mecanismos de desintoxicación de arsénico.

 

  1. Afectación a bacterias

 

Al igual que en otros casos el arsénico afecta el metabolismo debido a que llega a reemplazar al fosforo, las bacterias se caracterizan por su alta adaptabilidad a varios medios,  un ejemplo de esto es la bacteria GFAJ-1 perteneciente a la familia Halomonadaceae, quien ha  logrado reemplazar el fosforo por arsénico  en varias de sus moléculas sin afectar su funcionalidad.

 

La afectación por arsénico se ve muy ligada al tipo y tiempo de exposición, este elemento resulta de alta relevancia debido a su particular semejanza con relación al fosforo, ya que dentro de un organismo vivo llega a reemplazarlo y ocasiona una serie de efectos ya mencionados. Es por tal que este elemento se ha normalizado a nivel mundial, pero su control debe de realizarse con rigidez por los altos efectos tóxicos que este ocasiona tanto a seres humanos, plantas, animales y otros, el control debe ser especialmente realizado en alimentos y agua, ya que estos son los principales agentes por los que se adquiere el arsénico.

 

 REFERENCIAS

 

AGENCIA para Sustancias Toxicas y el Registro de Enfermedades. La Toxicidad del Arsénico.  1 de Octubre 2009.

<https://www.atsdr.cdc.gov/es/csem/arsenic/index.html>

BBC Ciencia. Hallan extraña forma de vida en la Tierra [en línea]. 2 de diciembre 2010.

Disponible en:  http://www.bbc.com/mundo/noticias/2010/12/101202_vida_bacteria_arsenico_men.shtml

CARBONELL, A., BURLO, F. y MATAIX, J.  Arsénico en el Sistema Suelo-Planta Significado Ambiental [en línea]. España: Universidad de Alicante, 1995 [fecha de consulta: 21 Abril 2017].

Disponible en: http://publicaciones.ua.es/filespubli/pdf/LD8479081929819613.pdf

ISBN: 84-7908-192-9

ECOTICIAS. ¿Qué es la bioacumulación de tóxicos?. 19 de Mayo 2016

< http://www.ecoticias.com/residuos-reciclaje/115317/bioacumulacion-toxicos >

GREEN Facts. Consenso Científico sobre el Arsénico [en línea]. 2001. 5 p. [fecha de consulta: 21 Abril 2017]

 Disponible en: https://www.greenfacts.org/es/arsenico/arsenico-greenfacts.pdf

MORENO Jiménez, Eduardo.  Recuperación de Suelos Mineros Contaminados con Arsénico Mediante Fitotecnologías [en línea].  Tesis (Doctor en Ciencias).  Madrid, España: Universidad Autónoma de Madrid, Departamento de Química Agrícola, 2010.  224 p.   [fecha de consulta: 22 Abril 2017]

Disponible en:

https://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/emjimene/Publicaciones/PhD_Thesis_EMorenoHQ.pdf

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