En 1775 el médico británico
Percivall Pott observó que los encargados de la limpieza de chimeneas
(deshollinadores) presentaban una incidencia mucho mayor de cáncer al escroto.
Similares hallazgos se hicieron en Alemania y Escocia en los operarios de la
industria del alquitrán de hulla y la parafina, lo que indujo a pensar que los derivados
del petróleo y el carbón contienen sustancias que originan tumores. Los investigadores
japoneses Katsusaburo Yamagiwa y Koichi Ichikawa demostraron (en 1918) que el alquitrán aplicado
a la piel de conejos puede inducir el cáncer. En Inglaterra (1920)
Ernest Kennaway y su equipo, demostraron que ciertos compuestos aislados del
alquitrán eran responsables de tumores en la piel de ratones.
El benzo[a]pireno (o benzopireno) fue
aislado del carbón en 1931, ese mismo año fue sintetizado y demostró ser el responsable
de los tumores cancerosos de los animales de experimentación. También fue
hallado en el alquitrán de
hulla, la brea, el
hollín, etc. Fue uno de los primeros agentes inductores del cáncer (“Carcinógeno”) que
se identificaron con claridad.
El benzopireno forma parte de un grupo de compuestos (ya son
más de 100) llamados “Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos” o HAP’s
caracterizados por tener 2 o más anillos bencénicos unidos, aunque también hay
algunos que tienen anillos de 5 o 4 carbonos. Son de gran interés ambiental por su potencial tóxico,
mutagénico y carcinógeno. El
Comité Mixto de la FAO /OMS
de Expertos en Aditivos Alimentarios (JECFA, 2005) y el Grupo de Expertos de
Contaminantes de la
Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA, 2008) han
determinado que 16 HAP’s son indiscutiblemente genotóxicos y carcinógenos para
las personas.
Algunos HAP’s son semi-volátiles y están en forma gaseosa a
temperatura ambiente y otros son muy poco volátiles. En general, son inestables
(la luz solar los degrada), insolubles en agua y lipofílicos (se disuelven y tienden a
unirse a sustancias grasosas) por lo que se acumulan en los tejidos grasos como el hígado, donde es metabolizado
generando un derivado
oxigenado que es el que interactúa con el ADN produciendo un anormal
crecimiento celular (cáncer). Generalmente están en mezclas
complejas, por lo que la exposición no suele ser con uno solo sino con mezclas
de ellos.
Las
fuentes naturales de los HAP’s son las emisiones volcánicas, los incendios
forestales naturales y los afloramientos naturales de petróleo. En pequeña
concentración (alrededor del 1 %) se hallan en el petróleo crudo, asfalto, carbón,
alquitrán, brea, creosota y algunos disolventes comerciales. La mayor parte
tiene su origen en las actividades humanas (antropogénicas) como la combustión incompleta o pirólisis de
combustibles fósiles. Cuando
la combustión de la materia orgánica es “completa”, los átomos de
carbono e hidrógeno reaccionan con el oxígeno y forman dióxido de carbono (CO2)
y agua. Pero si la cantidad de oxígeno es insuficiente, la combustión es
“incompleta” y se forman otros subproductos como el monóxido de carbono (CO) y
los HAP’s. En muchas
actividades domésticas e industriales se producen combustiones y la tasa
de formación de HAP’s depende de las condiciones de la combustión: si ésta
genera mucho humo negro (hollín) los produce en mayor cantidad.
Los
HAP’s se introducen al medio ambiente por los gases emitidos por las cocinas y
calefactores a leña y carbón, los tubos de escape de los vehículos (a gasolina
o diesel), el humo y el “alquitrán” de los cigarrillos, los incineradoras de
basura, la quema de residuos agrícolas, la industria metalúrgica, especialmente
del hierro y aluminio, los efluentes de las fábricas de papel, etc. También
se han encontrado HAP’s en los alimentos preparadas a la parrilla, a
elevadas temperaturas y en contacto directo con la llama. Por ejemplo en la superficie de la carne asada al
carbón, el pan, la pizza y carnes o pescados ahumados. Se cree que proceden de la descomposición de la
grasa que cae sobre el carbón al rojo, la vaporización de los hidrocarburos y
su condensación sobre el alimento.
Por
su volatilidad y solubilidad se condensan y unen a partículas de hollín y
cenizas; así pueden viajar largas distancias y contaminar alimentos, agua,
suelos, etc. En el aire están presentes como vapores adheridos a la superficie
de pequeñas partículas sólidas, especialmente, a partículas muy pequeñas que
pueden ser transportados hasta los pulmones. La respiración de aire contaminado
es la principal vía de ingreso de HAP’s al organismo, también pueden ingresar
al ingerir alimentos contaminados, pero su absorción es más bien lenta e
incompleta. Además, algunos HAP’s pueden ser absorbidos a través de la piel y
pueden atravesar la barrera placentaria.
BIBLIOGRAFÍA
Q.F. JUAN JOSÉ LEÓN CAM <jjleon@lamolina.edu.pe>
Departamento de Química. Universidad N. Agraria La Molina. PERÚ.
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