Metales pesados. Fuentes naturales y antropogénicas

6100

8900

344000

3100074000 63000

86000

6300

177000

0102030405060708090

100% EMISIONES

TOTALES

Mercur. Cadmio Plomo Arsénico Cromo Cobre Niquel Molibd. Zinc

Naturales Antropogénicas

Emisiones globales a la atmósfera en 1983. Porcentajes a partir de intervalo de valores, no necesariamente sumará 100

Tm / año

Emisiones antropogénicas a la atmósfera

Mercurio Combustión de combustibles fósiles sobretodo carbón ( 85 %)

Incineración de residuos (55 %)

Subproducto de la industria del zinc y plomo (5 % )

Cadmio Subproducto de la industria del zinc y plomo (68 %)

Incineración de residuos (12 %)

Combustión de combustibles fósiles (8 %)

Plomo Combustión de gasolina con plomo (68 % )

Industria metalúrgica (18 %)

Otras industrias (8 % )

Minería, incineración basuras, etc. (4 %)

Contribución de las diferentes fuentes antropogénicas a nivel global. Los porcentajes se basan en intervalos de valores.

ToxicidadMetal Concentración*

(ppm)Efectos

Arsénico (As) 0.5 Cáncer de pulmón, hígado y piel; teratogénico; veneno a dosis altas

Cadmio (Cd) 0.2 Acumulación en riñones, pulmones y corazón; carcinogénico; veneno a dosis altas

Cromo (Cr) 1.0 Cáncer pulmón; carcinogénico

Hierro (Fe) 10.0 Siderosis (enfermedad del pulmón)

Plomo (Pb) 0.15 Daños cerebrales (sobre todo en niños), anemia, parálisis

Mercurio (Hg) 0.05 Ataca al sistema nervioso central, efectos neurológicos, efectos sobre el sistema inmunológico

Niquel (Ni) 1.0 Cáncer de pulmón, reacciones alérgicas en la piel

Vanadio (V) 0.5 Espasmos bronquiales; enfisema

Zinc (Zn) 5.0 Fiebre, nauseas, dolores musculares

*Concentraciones umbral a partir de las cuales, aparecen los efectos descritosLa exposición se asume por inhalación de partículas que contienen el metal

METALES INCLUÍDOS EN LAS LISTAS DE CONTAMINANTES PRIORITARIOS

ANTIMONIOARSÉNICOBERILIOCADMIOCROMOCOBREPLOMOMERCURIONIQUELSELENIOPLATATALIOZINC

Distribución Global

0

10

20

30

40

50

7760 BP 3000 BP 1773 1850 1970 1992

años

µg/m

2 C

d

0

5

10

15

20

25

30

µg/m

2 Pb

Cadmio Plomo

CORE HIELO GROENLANDIA

Boutron et al. , Nature, 353, 153-156 (1991)0

1000

2000

3000

Tm

tot

ales

Eur

opa

1955 60 65 70 75 80 85 90

Cadmio

0

40000

80000

120000

160000

Tm

tot

ales

Eur

opa

1955 60 65 70 75 80 85 90

Plomo

Emisiones a la atmósfera

Años

PLOMO

PROCESOS QUE INTRODUCEN PLOMO EN EL MEDIO AMBIENTE

Pb EN MUESTRAS AMBIENTALES

Niveles de Pb en tejidos humanos

Plomo en la columna sedimentaria de lagos

Referencia : Renberg et al., Nature, 368, 323-326 (1994)

EFECTOS TÓXICOS DEL PLOMO EN HUMANOS

Sistema hemopoiético: anemia (bloqueo de los hematíes)Sistema nervioso: cerebro, cerebelo, médula, nervios motores y sensoriales, inflamación del cerebroSistema renal: reducción del transporte de aminoácidos, glucosa, ácido úrico, ácido cítrico y fosfatoSistema reproductivo: sospechas de aumento de esterilidad, abortos, muertos neonatalesCarcinogenicidad: carcinogénico en animales pero no hay evidencia en humanos

MERCURIO

AIRE

AGUA

Hg en la columna sedimentaria de lagos del Ártico

Fuente :AMAP. Arctic Pollution Issues.

Hg. Niveles en organismos

Fuente :AMAP. Arctic Pollution Issues.

Mercurio y Metil mercurio

Mercurio inorgánico Asociado a sedimentos, suelos y materia orgánica

No disponible para los organismos

Metil mercurio Liposoluble, atraviesa con facilidad las membranas celulares, acumulándose y biomagnificándose a través de la cadena trófica

Microorganismos

Mercurio gas Transporte por vía atmosférica según el modelo de destilación global

Acumulación en las zonas frías del planeta

Hg. Niveles en sangre

Región µg Hg/ L sangre

Canadá (Nordeste) 1,7Canadá (zona nord-central) 3,5Norte Québec 13,7Groenlandia 19,8Norte Suecia 1,6Norte Noruega 2,3Islandia 2,9Nikel (Rusia) 2,3

Fuente :AMAP. Arctic Pollution Issues.

Metal TDI µg/kg peso

Mercurio total 5

Metil Mercurio 3,3

Cadmio 7

Plomo 50

Fuente : WHO

Mercurio en sangre materna. Media geométrica Ingesta máxima semanal

CADMIO

AIRE

Cd EN AGUAS

EFECTOS TÓXICOS DEL CADMIO EN HUMANOS

Ingestión agudatrato gastrointestinalpulmonesnivel umbral: respiración de 2 ug/m3 en las 24 h durante 70 añosIngestión crónicariñones (200 ug/dia a los 50 años)Efectos carcinogénicosevidencia en animalesno hay evidencia suficiente en humanos

ARSÉNICO

CICLO DEL ARSÉNICO EN UN LAGO ESTRATIFICADO

ESPECIES QUÍMICAS EN EL MEDIO AMBIENTE

FUENTES DE ARSÉNICO RELACIONADAS CON LA MINERÍA

ACTIVIDADES QUE INTRODUCEN ARSÉNICO EN EL MEDIO AMBIENTE

INVENTARIO DE METALES EN EL MAR MEDITERRÁNEO

10°W 0° 10° 20° 30°E

0

100

200

300

400

500

1.000

2.000

3.000

4.000

E. G

ibra

ltar

E. S

icili

a

(m)

MAW

LIW

LIW

EMDWWMDW

Mediterráneo Occidental Mediterráneo Oriental

15,5°C39,1‰14,2°C

38,8‰

MOW13°C

38,4‰

12,7°C38,4‰

13,6°C38,7‰

36,2‰37‰ 38.6‰

10°W 0° 10° 20° 30°E

0

100

200

300

400

500

1.000

2.000

3.000

4.000

E. G

ibra

ltar

E. S

icili

a

(m)

MAW

LIW

LIW

EMDWWMDW

Mediterráneo Occidental Mediterráneo Oriental

15,5°C39,1‰14,2°C

38,8‰

MOW13°C

38,4‰

12,7°C38,4‰

13,6°C38,7‰

36,2‰37‰ 38.6‰

35°

45°

40°

Golfo deLe ón

MarAdri ático

MarEgeo

M arNe gro

MarJónicoM ar de A lborán

Golfo deC ádiz

M arTirrre no

E stre chode S ic ili a

E stre cho deGibra ltar

Cue nc aLev atina

-10 ° -5 ° -0 ° 5 ° 10 ° 15 ° 20 ° 25 ° 30 ° 35 °

ENTRADAS DE METALES

1

10

100

1000

10000

100000

Mn Fe Ni Co Cu Zn As Cd Pb

atmosphereriverstraits

Dissolved metal inputs (t.yr-1) to the western Mediterranean basin

Atmosphere (1) Rivers(2)

w s w s w s w sMn 2600-3300 360 1240 8340 1500 740 2700 9100 5700-6300 12000-13000Fe 4200-22700 1000 630 1880 11300 2600 12000 4500 17000-3600010000-28200Ni 150-350 160 2020 2370 10000 8400 12000 10700 12300-1250011000-11300Co 17-190 7 80 145 100 100 180 250 200-350 270-450Cu 180-560 230 1420 3220 4000 3400 5400 6600 5800-6200 7000-7400Zn 1300-3900 130 1220 7300 18500 7400 19700 15000 21000-2400016000-18700As 95-132 200 29000 30000 57000 57000 86000 87000 86300 87300Cd 25-40 3 60 145 260 250 320 400 350-370 420-440Pb 180-500 8 250 720 830 450 1100 1200 1260-1600 1360-1690

Gibraltar(3) Sicily (4) Total Straits Total Input (4)

(1) Calculated using the total flux of Ridame et al, 1999 and the partition coefficient of Guieu et al, 1997 Surface of the western Mediterranean basin: 840000km2

(2) Calculated using the mean Rhône+Ebro concentrations (Elbaz-Poulichet etal, 1996; Guieu et al, 1997) River discharge to the western Mediterranean basin: 105.1010m3.s-1 (Martin et al, 1989)(3) Elbaz-Poulichet et al, 1999. (4) Calculated using the concentrations of Morley et al, 1997 and of van der Weijden et al, 1990 for As. Water fluxes through the strait of Sicily: 38.1012 m3.yr-1 (Bethoux, 1981. (5) Martin et al, 1989

w:winter; s:summer

UNECE. Protocolo sobre Metales Pesados. Junio-1998. Dinamarca

Contaminación a escala global por Mercurio, Cadmio y Plomo

Reducción de sus emisiones por debajo de los niveles en 1990.

PARÁMETROS DE CALIDAD DE METALES EN AGUAS

MÉTODOS DE DEPURACIÓN DE CONTAMINANTES EN AGUAS

MÉTODOS DE DEPURACIÓN DE METALES EN AGUAS