Exposición a Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos

Los HAPs entran al medio ambiente principalmente a través de las emisiones al aire de los volcanes, incendios forestales, quema de madera, gases de los tubos de escape de automóviles y camiones. También pueden entrar a las aguas de superficie a través de las descargas de las plantas industriales y las plantas de tratamiento de aguas residuales y pueden ser liberados a los suelos de los sitios de desechos peligrosos si se escapan de los contenedores de almacenamiento.

Algunos HAPs se evaporan a la atmósfera desde las aguas de superficie, pero la mayoría se adhiere a partículas sólidas y se depositan en el fondo de ríos o lagos. Algunos HAPs se evaporan al aire desde las superficies de los suelos. Los HAPs pueden degradarse en productos de larga duración al reaccionar con la luz solar y otras sustancias químicas presentes en el aire.

Los HAPs se encuentran en una mezcla de compuestos. Las principales fuentes de exposición son: humo del cigarrillo, los gases de los tubos de escape de los vehículos, las carreteras de asfalto, el carbón, el alquitrán, los incendios forestales, los incendios agrícolas, la quema de madera en las casas, la incineración de desechos y los sitios de desechos peligrosos. 

Imagen 1. Principales fuentes de exposición a HAPs

En el hogar, los HAPs están presentes en cereales, granos, harina, pan, vegetales, frutas, carne, alimentos procesados o escabechados y en la leche de vaca o leche materna contaminadas. Los alimentos cultivados en suelos contaminados o en atmósferas contaminadas también contienen HAPs. Cocinar carne y otros alimentos a altas temperaturas, ya se en las brasas o al carbón, aumenta las cantidades de HAPs presentes en los alimentos. 

Imagen 2. Alimentos que pueden tener presencia de HAPs 

Los trabajadores pueden estar expuestos a los HAPs a través de productos producidos por industrias como la minería, la refinación del petróleo, la metalistería, la producción de compuestos químicos, el transporte, industria eléctrica, instalaciones donde se incineran madera, celulosa, maíz o aceite. Las personas que viven cerca de sitios de desechos que contienen HAPs pueden estar expuestas a través del contacto con el aire, el agua y el suelo contaminados.

Imagen 3. Exposición de trabajadores a HAPs

Fuentes de Información

• Pérez, G., Morales, P., & Haza, A. (2016). HIDROCARBUROS AROMÁTICOS POLICÍCLICOS (HAPs) (I): TOXICIDAD, EXPOSICIÓN DE LA POBLACIÓN Y ALIMENTOS IMPLICADOS. Revista Complutense de Ciencias Veterinarias. Recuperado 20 de abril de 2022, de https://revistas.ucm.es/index.php/RCCV/article/viewFile/51869/48027 
• Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades. (ATSDR). 1995. Reseña Toxicológica de los Hidrocarburos aromáticos policíclicos (en inglés). Atlanta, GA: Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU., Servicio de Salud Pública.#Toxicología #CompuestosOrganicos #Hidrocarburos #Aromáticos #Policiclicos

¿Qué son los hidrocarburos aromáticos policíclicos y dónde se encuentran?

HIDROCARBUROS AROMÁTICOS POLICÍCLICOS

Estos Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos puros generalmente son sólidos incoloros, blancos o verdes amarillosos pálidos y tienen un olor leve y agradable.

Imagen 1. Aspecto físico de un compuesto aromático policíclico. 

Los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs) son un grupo de más de 100 sustancias químicas diferentes, se encuentran en el medio ambiente formados durante la combustión incompleta del carbón, alquitrán, petróleo y gasolina, basuras y otras sustancias orgánicas como tabaco y carne preparada en la parrilla.

Imagen 2. Principales fuentes de compuestos aromáticos policíclicos.

También pueden ser producidas como compuestos individuales para efectos de investigación, aunque unos pocos se usan en medicamentos o para fabricar tinturas y pesticidas.

Imagen 3. Fármacos que contienen compuestos aromáticos policíclicos

Se encuentran generalmente como una mezcla de dos o más de estos compuestos, como mezclas complejas. Sin embargo, las mezclas encontradas en los productos de combustión no pueden ser producidas en forma sintética.

Imagen 4. Estructura de compuestos aromáticos policíclicos

BIBLIOGRAFÍA

• Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades. (ATSDR). 1995. Reseña Toxicológica de los Hidrocarburos aromáticos policíclicos (en inglés). Atlanta, GA: Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU., Servicio de Salud Pública.
• Agencia Española de Seguridad Alimentaria y Nutrición. (2020, 21 diciembre). Aesan. Recuperado 12 de abril de 2022, de https://www.aesan.gob.es/AECOSAN/web/seguridad_alimentaria/subdetalle/haps.htm 

Toxicidad de los Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos

 Estos compuestos presentan toxicidad variable, ya que esta en función de su estructura molecular, considerando factores como el tamaño, la forma de las moléculas, y la presencia de sustituyentes en determinadas posiciones de los anillos bencénicos. 

Imagen 1. Sustituyentes en anillos bencénicos

De forma general los HAPs, que tienen un bajo peso molecular son absorbidos en mayor medida que los que poseen un elevado peso molecular. 

Imagen 2. Absorción de los HAPs

Después de ser absorbidos se distribuyen en el organismo por casi todos los órganos. Algunos son capaces de atravesar la barrera placentaria y alcanzar al feto.

Imagen 3. Distribución de los HAPs

Metabolismo

Una vez absorbidos, son transformados por diferentes vías en moléculas mas polares, y así pueden ser eliminados a través de la orina, o excretarse con las heces de manera que no existe proceso de bioacumulación. Sin embargo, algunos de ellos se transforman en metabolitos muy reactivos, los cuales se unen al DNA y son los responsables de la mutagenicidad y carcinogenicidad. 

Fuentes de Información

• Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades. (ATSDR). 1995. Reseña Toxicológica de los Hidrocarburos aromáticos policíclicos (en inglés). Atlanta, GA: Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU., Servicio de Salud Pública.
• Solá, Z. A. (2018). Revisión de la literatura sobre efectos nocivos de la exposición laboral a hidrocarburos en trabajadores en ambiente externo. Scielo. Recuperado 26 de abril de 2022, de https://scielo.isciii.es/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0465-546X2018000300271#:%7E:text=Los%20hidrocarburos%20arom%C3%A1ticos%20pueden%20causar,de%20consciencia%20y%20depresi%C3%B3n%20respiratoria.

¿Qué efectos tienen los HAPs en el cuerpo?

De forma general, los HAPs pueden provocar efectos irritantes por contacto de la piel y los ojos, fallos respiratorios cuando se inhalan y afectación del sistema nervioso.

Imagen 1. Efectos de los HAPs en el cuerpo 

A largo plazo por ingestión pueden causar problemas de coagulación y del sistema inmunitario por disminución de las plaquetas y los leucocitos.

Imagen 2. Efectos de los HAPs en el cuerpo a largo plazo

Además, existen estudios que confirman que algunos HAPs pueden causar cáncer en animales de experimentación o incluso en humanos, como el benzopireno, que ha sido clasificado por la Agencia Internacional de Investigación del Cáncer (IARC) como agente carcinógeno para los humanos (Grupo 1).

Imagen 3. Carcinogenicidad de los HAPs

Fuentes de Información

• Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades. (ATSDR). 1995. Reseña Toxicológica de los Hidrocarburos aromáticos policíclicos (en inglés). Atlanta, GA: Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU., Servicio de Salud Pública.
• Solá, Z. A. (2018). Revisión de la literatura sobre efectos nocivos de la exposición laboral a hidrocarburos en trabajadores en ambiente externo. Scielo. Recuperado 26 de abril de 2022, de https://scielo.isciii.es/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0465-546X2018000300271#:%7E:text=Los%20hidrocarburos%20arom%C3%A1ticos%20pueden%20causar,de%20consciencia%20y%20depresi%C3%B3n%20respiratoria.

Síntomas de la intoxicación por HAPs y recomendaciones para la protección de la salud

Intoxicación aguda

La intoxicación aguda por estos compuestos produce:

• Cefalea
• Náuseas
• Desorientación
• Confusión e inquietud

También se han observado síntomas cardiovasculares, como:

• Palpitaciones
• Mareos

Uno de los efectos agudos más conocidos es la irritación respiratoria (tos y dolor de garganta). La exposición a dosis altas puede incluso provocar pérdida de consciencia y depresión respiratoria.  

Figura 1. Síntomas de intoxicación aguda por Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos

Intoxicación crónica

Los síntomas de la exposición crónica pueden ser:

• Cambios de conducta
• Depresión
• Alteraciones del estado de ánimo
• Cambios de la personalidad
• Cambios de la función intelectual.

Otros efectos crónicos son:

• Sequedad
• Irritación
• Agrietamiento de la piel
• Dermatitis

También se sabe que la exposición crónica produce o contribuye al desarrollo de una neuropatía distal en algunos pacientes.

Figura 2. Síntomas de intoxicación crónica por Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos

Protección a la salud

Administración de Seguridad y Salud Ocupacional de EE. UU. (OSHA)

• La OSHA ha establecido un límite de 0.2 miligramos de HAPs por metro cúbico de aire (0.2 mg/m³).
• El Límite de Exposición Permisible (PEL) establecido por OSHA para vapor de aceite mineral que contenga HAPs es 5 mg/m³ promediado durante un período de exposición de 8 horas.

Instituto Nacional de Seguridad Ocupacional y Salud (NIOSH)

• El NIOSH recomienda que el nivel promedio para productos de alquitrán en el aire del trabajo no sobrepase 0.1 mg/m³ durante una jornada diaria de 10 horas en una semana de 40 horas.

Existen otros límites de exposición en el trabajo para productos que contienen HAPs, tales como carbón, alquitrán y aceite mineral.

Fuentes de información

• Zubizarreta Solá, Aroa, Martínez Menéndez, Javier, Rivas Pérez, Pablo, Gómez Iglesias, Sandra, & Sanz Borrás, Ana. (2018). Revisión de la literatura sobre efectos nocivos de la exposición laboral a hidrocarburos en trabajadores en ambiente externo. Medicina y Seguridad del Trabajo, 64(252), 271-294. Recuperado en 26 de abril de 2022, de http://scielo.isciii.es/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0465-546X2018000300271&lng=es&tlng=es
• Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades. (ATSDR). 1995. Reseña Toxicológica de los Hidrocarburos aromáticos policíclicos (en inglés). Atlanta, GA: Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU., Servicio de Salud Pública.