Go to Top

Quines concentracions de compostos organohalogenats tenim els catalans?

Autor(s): Joan O. Grimalt

Àmbit(s): Risc per a la salut

Els humans som producte de l’evolució que s’ha desenvolupat dins del medi ambient que ens rodeja. Per tant, hi estem adaptats. El nostre entorn ens proporciona el que necessitem per viure: aire, aigua, aliments, refugi, etc. Però en el medi ambient també hi ha aspectes que limiten la nostra vida, com són els organismes patògens. Afortunadament, amb l’invent dels antibiòtics aquests només són un perill en pocs casos. La descoberta dels antibiòtics fou un element essencial per a allargar la nostra vida, com també ho fou la millora de l’atenció mèdica, la implementació de mesures per a tractar les aigües residuals i l’eliminació de fums i altres compostos tòxics de l’atmosfera. Com a conseqüència de totes aquestes mesures l’esperança de vida mitjana humana s’ha allargat de forma considerable en comparació a la que hi havia a primers del segle XX.

Malgrat aquests èxits, l’avenç de la nostra civilització també ha comportat diversos problemes. La utilització d’una gran quantitat de productes nous ha introduït en l’entorn humà molècules que tenen propietats perjudicials per al nostre organisme. Un grup d’aquestes molècules és constituït pels compostos organohalogenats, aquells on una bona part dels àtoms d’hidrogen lligats als àtoms de carboni estan substituïts per àtoms de clor, brom, fluor o iode.

Aquesta substitució genera propietats molt interessants, com per exemple una gran estabilitat química que fa inerts les molècules davant de molts de processos metabòlics i reaccions ambientals. Per altra banda, també són hidròfobes (tenen una afinitat per la matèria orgànica o superfícies minerals davant l’aigua) i aquesta propietat els hi dóna la capacitat de concentrar-se al llarg de la cadena tròfica. Així, es troben en concentracions superiors en els organismes de nivell tròfic més alt, com els humans.

Una altra propietat d’aquestes molècules és que són semi-volàtils. Tenen una pressió de vapor suficient per passar en bona proporció a la fase gas però no tan gran com per romandre-hi. D’aquesta manera, es poden evaporar segons quines siguin les condicions ambientals d’una àrea i tornar a condensar i associar-se a la matèria orgànica en un altre lloc. Aquest mecanisme de transferència de contaminants a llarga distància es coneix com l’efecte de la destil·lació global (Wania and McCay, 1993) i genera una transferència de compostos des d’àrees càlides a fredes com les zones àrtiques o les d’alta muntanya (Grimalt et al., 2001).

Aquest efecte trenca un dels paradigmes clàssics de l’eliminació de contaminants per dispersió. La dilució infinita és un dels sistemes més comuns que hem utilitzat els humans per a eliminar contaminants. Per exemple, abocar-los a la costa, on l’aigua de la mar en dilueix la concentració fins a un nivell en què es tornen innocus. Si la quantitat abocada era massa gran com per a eliminar-los doncs aleshores calia abocar-los més enfora, on la capacitat de dilució era encara major. Aquest mecanisme ha funcionat molts d’anys fins que els humans han abocat materials en tanta quantitat que tot el planeta sencer no ha estat suficient per a que es produeixi aquest efecte de dilució, per exemple en el cas del CO2. Com dèiem, en els compostos organohalogenats les seves propietats possibiliten un efecte de reconcentració per efecte de la temperatura, donada la seva baixa volatilitat i capacitat d’associació a la matèria orgànica. Aquesta propietat, per tant, pot donar lloc a una transferència de molècules a distàncies llargues sense dilució. Més exactament, es produeix un mecanisme de dilució i reconcentració. Així, aquestes molècules poden exercir un efecte tòxic fins i tot lluny dels punts on s’han descarregat.

En relació a la toxicitat dels compostos organoclorats, s’han descrit alteracions del metabolisme de les porfirines (hexaclorobenzè –HCB-, DDE) i altres problemes hepàtics (HCB, policlorobifenils –PCBs-), alteracions del tiroides (HCB, β-hexachlorociclohexà –β-HCH-, DDE), tot incloent càncer de tiroides (HCB), increments en les dificultats de socialització (HCB, policlorobifenil èters –PBDEs-), augment de la incidència de la síndrome del nen hiperactiu (HCB), retards neurofisiològics (PBDEs, DDE, PCBs), disminució de la capacitat cognitiva (DDT), asma i malalties respiratòries (DDE), pes baix dels nens en néixer (HCB, DDE, DDT, β-HCH), sobrepès (HCB, DDE, PCBs), inducció de la mutació d’alguns oncògens en la generació de càncer de pàncrees (DDE, DDT, PCBs) o de còlon (PCBs) i altres. Aquest conjunt de malalties i processos metabòlics formen part de les malalties no contagioses que en l’actualitat representen la major causa de mortalitat i morbiditat en els països desenvolupats. En aquests països moltes d’aquestes malalties tenen una incidència característica d’epidèmia. Òbviament, els compostos organohalogenats no en són els únics agents potencialment causants.

La importància dels compostos organohalogenats en la incidència d’aquestes malalties és difícil d’establir. Depèn de molts de factors, entre ells, òbviament, la susceptibilitat de cada individu. A més, el grau d’exposició de cada persona a aquests compostos és molt variable. Darrerament s’ha utilitzat el concepte d’exposoma com el conjunt de l’exposició d’una persona a contaminants des de la concepció i durant tota la vida, tant a nivell endogen com exogen, i els factors de risc que la predisposen a tenir una malaltia o altra. Per a conèixer l’exposoma d’una persona cal esbrinar quines han estat les seves exposicions ambientals i quina és la seva variabilitat genètica.

En aquest sentit, els compostos organohalogenats comporten un risc important de contaminació endògena perquè una vegada incorporats dins de l’organisme la seva gran estabilitat química els fa molt resistents a les transformacions metabòliques i, per tant, queden en el nostre organisme al llarg de tota la vida.

Aquest conjunt de propietats ens porta, per tant, a la necessitat de resoldre un paradigma nou dins la toxicologia: ¿quin és l’efecte de l’exposició a un compost a dosis baixes però al llarg de tota la vida? En aquest cas, el concepte “tota la vida” vol dir des de la concepció fins al final perquè els fetus que estan en formació en el ventre de la mare ja estan exposats a aquests compostos. Clàssicament en toxicologia, els efectes dels compostos es consideren en relació a exposicions puntuals. Ara el problema que cal abordar és el de l’exposició al llarg de tota la vida. Part de la resistència d’aquests compostos a les transformacions metabòliques es deu a la seva estructura nova respecte a les molècules químiques presents a la natura. No hi ha antecedents de molècules amb un nombre d’àtoms halògens tan alts. Evolutivament els organismes no han estat mai en contacte amb aquests compostos i, per tant, el metabolisme dels humans i organismes superiors no saben què fer-ne. Aquests compostos tenen, per tant, una gran facilitat de travessar tot tipus de barreres metabòliques com la placenta i també afecten als fetus, ja en les primeres etapes de creixement.

Per a comprendre quin és l’estat de la situació a Catalunya en relació a aquests compostos, el Departament de Salut de la Generalitat de Catalunya, en la seva enquesta de salut pública del 2002 (1374 individus entre 18 i 74 anys) va incorporar la presa de mostra de sèrum. Aquest Departament financia les anàlisis de compostos organohalogenats en les mostres disponibles que es fèren a l’Institut de Diagnosi Ambiental i Estudis de l’Aigua (IDÆA). Com a resultat d’aquest estudi s’obtingué una base de dades de 919 mostres de compostos organoclorats i 731 dades de PBDEs, que incloïa el decabromodifenil èter. Aquesta mostra de PBDEs és la més gran descrita mai a nivell mundial a excepció feta de la de l’informe NHANES dels USA, que té 2040 mostres ,però en aquestes no hi ha l’anàlisi del bromodifenil èter decabromat. Aquest estudi és un dels pocs que proporciona una imatge real de les concentracions d’aquests compostos en població general. Els resultats es publicaren a Porta et al. (2010) i Gari i Grimalt (2013).

Pel que fa als compostos organoclorats, s’observa una concentració mediana lleugerament superior a Catalunya que als USA. Si es compara amb Alemanya, l’estudi mostra concentracions medianes més baixes de PCBs a Catalunya que a Alemanya (1.4 i 1.65 ng/ml, respectivament) per la suma dels congèneres 130, 153 i 180. En canvi, les concentracions de DDE (2.1 i 1.5 ng/ml, respectivament) i HCB (0.84 i 0.43 ng/ml, respectivament) són més altes a Catalunya que a Alemanya. Les concentracions de β-HCH són molt semblants en ambdues poblacions (0.49 i 0.43 ng/ml, respectivament). En relació als PBDEs les concentracions medianes de la població catalana (15.4 ng/g lípid) són superiors a les descrites a Europa (2.1-5.6 ng/g lípid) i inferiors a les trobades als USA (17-61 ng/g lípid). Cal tenir present, emperò que hi ha molt poques dades a la literatura que s’hagin recollit de manera tan rigorosa com en el cas català que siguin comparables.

Dins la mateixa població catalana, compostos diferents mostren tendències diverses. En aquest sentit, els compostos organoclorats mostren en general un augment amb l’edat. Les persones més grans tenen concentracions més altes d’aquests compostos. En canvi, a nivell dels PBDEs la tendència és inversa i són els individus més joves els que mostren concentracions més altes. Les raons per a aquestes tendències contradictòries poden esser diverses. En general, poden representar la concentració ambiental més alta de compostos organoclorats en el passat que en el present i, contràriament, la concentració més baixa de PBDEs abans que ara.

Conèixer quina és l’exposició real de la població catalana a aquests compostos és un element essencial per a poder esbrinar si la població pateix problemes de salut relacionats amb ells.

Referències

Garí, M., Grimalt, J.O. 2013. Inverse age-dependent accumulation of decabromodiphenyl ether and other PBDEs in serum from a general adult population. Environment International 54, 119-127.
Grimalt, J.O., Fernandez, P., Berdie, L., Vilanova, R.M., Catalan, J., Psenner, R., Hofer, R., Appleby, P.G., Rosseland, B.O., Lien, L., Massabuau, J.C., Battarbee, R.W. 2001. Selective trapping of organochlorine compounds in mountain lakes of temperate areas. Environmental Science and Technology 35, 2690-2697.
Porta, M. Gasull, M., Puigdomènech, E., Garí, M., Bosch de Basea, M. Guillén, M., López, T., Bigas, E., Pumarega, J., Llebaria, X., Grimalt, J.O., Tresserras, R., 2010. Distribution of blood concentrations of persistent organic pollutants in a representative sample of the population of Catalonia. Environment International 36, 655-664.
Wania, F., Mackay, D. 1993. Global fractionation and cold condensation of low volatility organo-chlorine compounds in polar regions. Ambio 22, 10-8.

 

, , , , , ,

Deixa un comentari