Contaminación del aire y salud

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Respirar aire limpio y sin riesgos para la salud es un derecho inalienable de todo ser humano. No sólo es algo que parece obvio sino que así viene reflejado en la legislación básica de los estados.

Sin embargo, la contaminación del aire causa 16.000 muertes prematuras al año en nuestro país. Es decir, en España a causa de la contaminación del aire fallecen 3 veces más personas que por los accidentes de tráfico y casi 100 veces más que por accidente laboral. Estos datos lo convierten en un problema de salud pública y nos dan una imagen real de su magnitud.


La literatura científica sobre calidad del aire y salud utiliza diferentes fuentes de información incluyendo estudios epidemiológicos, experimentos de exposición controlada de voluntarios a contaminantes, estudios toxicológicos en animales y estudios mecanísticos in vitro. Cada uno de estos mecanismos de abordar el asunto tiene puntos fuertes y limitaciones, pero la integración de los resultados obtenidos a partir de las diferentes fuentes permiten extraer conclusiones fidedignas. Los efectos que se han relacionado con el sistema respiratorio y el cardiocirculatorio.

METODOLOGÍAS

Los estudios epidemiológicos son valiosos porque generalmente abarcan el espectro total de las poblaciones humanas, incluyendo niños, ancianos y personas con afecciones respiratorias y cardiovasculares. Otra ventaja de los estudios epidemiológicos es que analizan la exposición a los contaminantes en las condiciones reales de la vida diaria. Uno de los diseños epidemiológicos más utilizados en la actualidad para medir los efectos a corto plazo de la contaminación atmosférica son los estudios de series temporales. En ellos se analizan las variaciones a lo largo del tiempo de la exposición a los contaminantes y de los indicadores de salud considerados, en una población. Como medida de la exposición a los contaminantes se utilizan generalmente los datos de las redes de vigilancia de la contaminación atmosférica. Normalmente se consideran las variaciones diarias en el nivel de los contaminantes estudiados, a lo largo de un cierto período de tiempo, y se analiza su relación con las variaciones diarias de mortalidad, ingresos hospitalarios u otros indicadores de salud pública. Una de las ventajas de los estudios de series temporales es que al analizar a la misma población a lo largo de un período de tiempo, muchas de aquellas variables que pueden actuar como factores de confusión a nivel individual (hábito tabáquico, dieta, edad, género, ocupación, etc.) no necesitan ser controladas, ya que se mantienen estables en la misma población.

Para analizar los efectos a largo plazo de la contaminación se emplean estudios de cohortes de población, en los que se efectúa un seguimiento sistemático de un grupo de población determinado durante un largo período de tiempo (varios años). Para limitar en lo posible la incidencia de otros factores (como diferentes estilos de vida, dieta, etc.) sobre los resultados, en algunos estudios se intenta escoger grupos de población homogéneos. Los efectos a largo plazo también se analizan en estudios transversales, en los que se comparan los datos obtenidos en poblaciones expuestas a distintos niveles de contaminación, asumiendo que los niveles actuales son representativos de los que existían un cierto tiempo atrás.

Uno de los inconvenientes de los estudios epidemiológicos es que resulta difícil atribuir los efectos sobre la salud observados a contaminantes concretos, ya que las poblaciones estudiadas se encuentran expuestas a complejas mezclas de contaminantes, y no siempre resulta factible discernir entre ellos por métodos estadísticos. Para este fin resultan útiles los estudios de exposición controlada de voluntarios, en los que sujetos seleccionados se someten a la exposición a un agente contaminante bien caracterizado. Lógicamente, dichos estudios se limitan a exposiciones moderadas, de corta duración, y se estudian alteraciones fisiológicas no muy severas y reversibles. Además, implican un número pequeño de individuos y no incluyen sujetos con enfermedades severas, que serían los más susceptibles. Los experimentos toxicológicos con animales y los ensayos in vitro permiten realizar exposiciones en condiciones más severas, empleando técnicas invasivas para realizar estudios mecanísticos.

CONTAMINANTES

Los contaminantes más relevantes en la actualidad son las partículas en suspensión en sus diferentes tamaños, los dióxido de nitrógeno (NO2) y el ozono troposférico, es decir, el que se forma en la capa más baja de la atmósfera y tiene contacto directo con los seres humanos.

PARTÍCULAS EN SUSPENSIÓN

El término “partículas en suspensión” abarca un amplio espectro de sustancias sólidas o líquidas, orgánicas o inorgánicas, dispersas en el aire, procedentes de fuentes naturales y artificiales. El tamaño de las partículas en suspensión en la atmósfera varía en cuatro órdenes de magnitud (cuatro ceros), desde unos pocos nanómetros a decenas de micrómetros. Las partículas en suspensión de mayor tamaño normalmente se producen por fraccionamiento de partículas sólidas mayores.

En relación con sus efectos sobre la salud se suelen distinguir: las PM10 (partículas “torácicas” menores de 10 micras, que pueden penetrar hasta las vías respiratorias bajas), las PM2,5 (partículas “respirables” menores de 2,5 micras, que pueden penetrar hasta las zonas de intercambio de gases del pulmón), y las partículas ultrafinas, menores de 100 nm, que pueden llegar a pasar al torrente circulatorio.

Multitud de estudios epidemiológicos evidencian los graves efectos sobre la salud de la exposición a la contaminación por partículas. Dichos estudios muestran que la contaminación por partículas está relacionada con: incrementos en la mortalidad total, mortalidad por enfermedades respiratorias y cardiovasculares, mortalidad por cáncer de pulmón (en no fumadores), ingresos hospitalarios por afecciones respiratorias y cardiovasculares, y pérdida de funcionalismo pulmonar. Diversos estudios sobre efectos a largo plazo han estimado que la exposición a partículas en suspensión puede reducir la esperanza de vida entre varios meses y dos años. Por otro lado, los estudios sobre efectos a largo plazo indican también que la mortalidad es mayor en los segmentos sociales más desfavorecidos y con menor nivel educativo (posiblemente debido a diferencias en el estatus nutricional, mayor exposición a la contaminación, menor acceso a tratamiento sanitario, etc.). Los estudios toxicológicos indican que las partículas finas generadas por las emisiones de los vehículos y otros procesos que implican combustión de carburantes fósiles, provocan mayores daños sobre la salud que las partículas naturales de origen geológico. Estudios mecanísticos recientes aportan información sobre la implicación de las partículas ultrafinas en la arteriosclerosis y formación de trombos, lo que explicaría la relación entre las partículas y las enfermedades cardiovasculares hallada en los estudios epidemiológicos.

DIÓXIDO DE NITRÓGENO

El dióxido de nitrógeno (NO2) presente en el aire de las ciudades proviene en su mayor parte de la oxidación del NO, cuya fuente principal son las emisiones provocadas por el tráfico rodado y en algunos casos también por las centrales de producción eléctrica.

Es precisamente la relación del NO2 con otros contaminantes lo que hace muy complicado establecer relaciones causa-efecto en los estudios epidemiológicos que investigan los efectos sobre la salud de la exposición a NO2. Los efectos directos del NO2 se han analizado en estudios toxicológicos de exposiciones controladas. Dichos estudios indican que el NO2 tiene capacidad de promover reacciones inflamatorias en el pulmón, si bien en grado bastante menor que el ozono. La exposición a NO2 exacerba también las reacciones asmáticas.

OZONO

El ozono (O3) es un potente agente oxidante que se forma en la troposfera (la capa de la atmósfera más cercana a la superficie terrestre) mediante una compleja serie de reacciones fotoquímicas en las que participan la radiación solar, el dióxido de nitrógeno (NO2) y compuestos orgánicos volátiles. Así pues, se trata de un contaminante secundario que se forma en la atmósfera en presencia de los contaminantes precursores cuando se dan las condiciones meteorológicas adecuadas.

Los efectos adversos del ozono sobre la salud se deben a su potente actividad oxidante. A elevadas concentraciones el ozono causa irritación de ojos, superficies mucosas y pulmones. Los estudios de exposición controlada tanto en humanos como en animales han demostrado que el ozono inhalado ejerce su actividad oxidante La respuesta a la exposición al ozono puede variar mucho entre individuos por razones genéticas (genes implicados en mecanismos antioxidantes), edad (en las personas ancianas los mecanismos de reparación antioxidantes son menos activos) y por la presencia de afecciones respiratorias como alergias y asma, cuyos síntomas son exacerbados por el ozono. Al aumentar el ritmo de la respiración aumenta el ozono que entra en los pulmones. Por lo tanto los efectos nocivos del ozono se incrementan al realizar ejercicio físico. Diversos estudios epidemiológicos sobre los efectos de la exposición al ozono a corto plazo han encontrado relación entre el ozono e inflamación de pulmón, síntomas respiratorios, incremento en la medicación, morbilidad y mortalidad por afecciones respiratorias.

OTROS CONTAMINANTES

El dióxido de azufre (SO2) es un gas incoloro con un característico olor asfixiante que ocupó un lugar central en las preocupaciones por la salud de los años 80. No hay que obviar que es un gas irritante y tóxico. La exposición crónica al SO2 y a partículas de sulfatos se ha correlacionado con un mayor número de muertes prematuras asociadas a enfermedades pulmonares y cardiovasculares. El efecto irritativo continuado puede causar una disminución de las funciones respiratorias y el desarrollo de enfermedades como la bronquitis. La exposición a niveles de anhídrido sulfuroso muy altos puede ser letal. La exposición a 100 partes de anhídrido sulfuroso por cada millón de partes de aire (100 ppm) se considera de peligro inmediato para la salud y peligro mortal.

El plomo (Pb) es uno de los llamados metales pesados y, como otros metales, se bioacumula (acumulación con el paso del tiempo en organismos vivos) y se biomagnifica (se va acumulando a lo largo de la cadena trófica). Produce envenenamiento enzimático e interfiere en algunas de las reacciones esenciales para los organismos vivos. En niños se ha relacionado con problemas de desarrollo en el pensamiento cognitivo, en la memoria, en la atención y el lenguaje, y en las habilidades motoras y de visión espacial.

El benceno (C6H6). Es el componente decisivo de los compuestos orgánicos volátiles (COV). El efecto principal de la exposición prolongada al benceno se produce sobre la sangre. El benceno produce alteraciones en la médula de los huesos y puede producir una disminución del número de glóbulos rojos, lo que a su vez puede causar anemia. También puede producir hemorragias y afectar al sistema inmunitario, aumentando la probabilidad de contraer infecciones. Se acumula en el hígado, la placenta y la médula ósea. En exposiciones elevadas produce náuseas, afecta al material hereditario y se le ha relacionado con casos de leucemia y cáncer de pulmón.

El monóxido de carbono (CO) se produce en la combustión con déficit de oxígeno y son bien conocidos sus efectos letales a altas concentraciones. Cuando una persona respira aire que contiene CO, éste desplaza al oxígeno y toma su lugar. La hemoglobina toma el CO y lo reparte en lugar de oxígeno. Una ingestión de gases de monóxido de carbono no sólo impide que el cuerpo utilice correctamente el oxígeno, sino también, causa daño en el sistema nervioso central. En bajas concentraciones puede afectar a la concentración y las pautas de comportamiento.




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