Este documento presenta conceptos básicos de toxicología ambiental. Explica que los seres humanos no están aislados del medio ambiente y que los tóxicos se mueven a través del agua, el aire y el suelo para alcanzar a los organismos vivos. También describe los principales componentes del ambiente, las vías de exposición de los contaminantes, y conceptos clave como bioconcentración, bioacumulación y biomagnificación.

1. Conceptos Básicos de
Toxicología Ambiental
Anabel G. Tatis R., M.Sc.
Biotecnología-ULatina

2. No somos seres aislados del medio ambiente;
somos parte integral de él y lo modificamos.
Los tóxicos se mueven en el ambiente para
alcanzar a los seres vivos, a través del agua, el
aire, el suelo y de los alimentos.
La problemática ambiental y los procesos de
contaminación tienen un alto impacto sobre
la salud de la población.
.

3. SUSTANCIAS TOXICAS
TOXICOLOGIA
(Impacto sobre el hombre)
TOXICOLOGÍA AMBIENTAL
(Impacto sobre el ambiente y los organismos vivos)
ECOTOXICOLOGIA
(Impacto sobre poblaciones y ecosistemas)

4. Donora, Pen, USA
Antecedentes históricos
1930. Contaminación atmosférica en Valle de
Mosa, Bélgica
Década 40 Londres, 1952
– Contaminación atmosférica en Donora, Penn
(1948,USA)
– Se detecta enfermedad “Itai-itai” en Japón por
exposición a cadmio.
Década 50
– Adulteración aceite de oliva con petróleo en
Marruecos.
– 1952. Niebla mortal en Londres (M 4,000).
Contaminación con Metilmercurio en Minamata,
Japón.

5. Antecedentes históricos
Década 60
– Paquistán y Guatemala contaminación
por descargas de aguas residuales
industriales.
– Envenenamiento por consumo de pan
contaminado con metilmercurio en
Pakistán.
1976. Fuga de dioxina en
Seveso, Italia. Afectó a muchas
personas (cloracné), se dieron
abortos espontáneos y
contaminación del suelo.

6. Antecedentes históricos
1984. Fuga de Metil-isocianoato
en Bophal, India (M 2,500)
1986. Accidente nuclear en
Chernobyl, Rusia. Libera Cesio
137 por Europa y Asia Central.
1989. Derrame de petróleo por
Exxon Valdés en Alaska.
2010. Derrame del BP o
Deepwater Horizon en el Golfo
de Mexico.

7. 2. Aspectos básicos y
definiciones de interés

8. TOXICOLOGIA AMBIENTAL Y
ECOTOXICOLOGÍA
• TOXICOLOGIA AMBIENTAL
Efectos de los
contaminantes ambientales
en seres humanos.
• ECOTOXICOLOGIA
Estudio de los químicos sobre los individuos,
poblaciones y ecosistemas, incluyendo sus
componentes biofísicos.

9. AMBIENTE
El ambiente se define como el conjunto
de medios en interacción con el
organismo humano a causa de sus
actividades.
En el caso de toxicología ambiental el
ambiente se describe en función de los
medios que contienen los tóxicos.

10. Los compartimientos del ambiente
Litosfera
Hidrosfera
Atmósfera
Biosfera
La atmosfera y la hidrosfera se caracterizan
por su mayor movilidad

11. MEDIO COMPARTIMIENTOS
AIRE ●Atmósfera
●Partículas en aire
●Aerosoles
●Nubes (vapor)
●Biota
AGUA ●Aguas superficiales
(MEDIO ACUATICO) ●Sedimentos
●Sólidos en suspensión
●Agua subterránea
●Biota
●Ambiente marino
●Ambiente dulceacuícola
●Ambientes salobres
TIERRA ●Suelo
(MEDIO TERRESTRE) ●Agua retenida entre los poros del
suelo
●Atmósfera del suelo
●Vegetación superficial
●Biota del suelo

12. Química Ambiental…
Estudia las fuentes, el transporte, las
reacciones, los efectos y el destino de
los compuestos químicos en los 4
compartimientos del ambiente.

13. DEFINICIONES
Químico Ambiental: es cualquier
sustancia química que está presente
en el medio o entran a él como
resultado de la actividad humana o
está presente en una concentración
más altas que lo normal.
Xenobiótico: compuestos que son extraños a un organismo o
medio en particular.
Contaminante: cualquier sustancia liberada en el medio debido a
la actividad del hombre.
Tóxico: cuando lo anterior tiene efecto adverso a nivel biológico..

14. Contaminación ambiental
Introducción de sustancias, organismos o
formas de energía en ambientes o sustratos a
los que no pertenecen o en cantidades
superiores a las propias, por un tiempo
suficiente, y bajo condiciones tales, que esas
sustancias interfieren con la salud y la
comodidad de las personas, dañan los
recursos naturales o alteran el equilibrio
ecológico de la zona.

15. EFECTO O DAÑO?
EFECTO AMBIENTAL
Alteración o cambio del ambiente, ya
sea natural o antropogénica.
CALIDAD AMBIENTAL DAÑO AMBIENTAL
El grado /estado de condiciones Pérdida irreversible y
ambientales que permiten que el permanente de activos del
ambiente desempeñe ambiente o de la calidad
adecuadamente sus funciones de ambiental, que requiere
sistema que rige y condiciona las medidas preventivas, más que
posibilidades de vida en la Tierra. la restauración.

16. PUNTOS FINALES, DOSIS Y CONCENTRACION
Toxicidad Punto
final o producto particular
Dosis Cantidad
exacta de sustancia
administrada a un
organismo en tiempo y
condiciones determinadas
Concentración Dosificación en un medio o substrato
circundante

17. PELIGRO Y RIESGO
Peligro: es el potencial de causar
daño, y es producto de la
exposición y la toxicidad.
Riesgo: es la probabilidad de que
se cause daño.
Seguridad: es la probabilidad de que no se produzca
daño alguno.

18. Criterios de Peligrosidad
Persistencia
Bioconcentración, bioacumulación y
biomagnificación
Movilidad ambiente,
Transformaciones químicas y bioquímicas,
Efectos adversos en salud y ambiente,
Origen

19. Bioconcentración
Capacidad de un organismo de concentrar un elemento
presente en su medio. -Factor de concentración-
1g 10Kg
1:10 Factor de concentración

20. Bioacumulación
Capacidad de un organismo de concentrar el elemento a
traves de su vida, de tal manera que el factor de
concentración continua incrementándose.
10g
1g
100g
1:10 cambiando a 1:100
Factor de concentración en función del tiempo

21. Biomagnificación
La presencia de una sustancia a concentraciones sucesivamente
altas cuando se incrementan los niveles tróficos (hacia arriba en
la cadena alimenticia).
100g
1g
100g
Nivel
Trófico
Concentración

22. TOXICOS EN LA
CADENA TROFICA:
Cómo se concentran
en los organismos?
Bioacumulación
 Bioconcentración
 Biomagnificación

23. Vías de exposición
de los seres humanos y
animales terrestres
DERMICA
DIGESTIVA
INHALATORIA

24. RUTAS DE INGRESO EN LOS ORGANISMOS
TIPO DE RUTA DE INGRESO FUENTE DE CONTAMINANTES
ORGANISMO
Vertebrados Sistema digestivo Alimento y agua ingeridos
Terrestres Piel Superficies contaminadas
Pulmones Aerosoles y partículas en aire
Vapor; gotas y partículas en aire
Invertebrados Tracto alimentario Alimento y agua
terrestres Cutícula (insectos) Superficies contaminadas
Paredes del cuerpo Ambiente contaminado (suelo)
(lombrices) Gotas y partículas en aire
Tráqueas (artrópodos),
vías aéreas
Peces Branquias Contaminantes disueltos o
Sistema digestivo suspendidos en agua y
sedimentos
Alimento

25. RUTAS DE INGRESO EN LOS ORGANISMOS
TIPO DE RUTA DE FUENTE DE CONTAMINANTES
ORGANISMO INGRESO
Mamíferos Sistema digestivo Alimento
acuáticos y Cantidades pequeñas de agua ambiental o
aves agua ingerida (aves)
Anfibios Sistema digestivo Alimento
Piel Cantidades pequeñas de agua ingerida
Contaminantes disueltos o suspendidos
en agua y sedimentos
Invertebrados Tracto Alimento
acuáticos alimentario Agua ingerida
Superficies Contaminantes disueltos o suspendidos en
respiratorias agua y sedimentos
Plantas Hojas Contaminantes en gotas o partículas
Raíces Vapores
Contaminantes disueltos en agua del suelo

26. INTERACCIONES DE LOS AGENTES
QUIMICOS
SINERGISMO: Dos o más ANTAGONISMO: Un
sustancias se refuerzan agente interfiere con la
simultáneamente, siendo acción del otro cuando
su efecto combinado mayor son administrados de
que el efecto individual de manera simultánea o
cada uno por separado. consecutiva.
TOLERANCIA: Se genera una menor respuesta al
efecto tóxico de una sustancia por de la exposición
previa a ella o a otras sustancias relacionadas
químicamente.

27. AREAS DE TRABAJO
1. Comportamiento de los contaminantes en el
ambiente
(entrada, movimiento, transformación y
almacenamiento dentro del medio).
QUIMICA AMBIENTAL FACTORES DEL AMBIENTE
Naturaleza química • Temperatura
Características • Ph
fisicoquímicas • Humedad
Cantidad • Luz
Frecuencia de las emisiones • Naturaleza de los organismos
o de la exposición • Interacciones

28. AREAS DE TRABAJO
2. Efectos de los TOXICOS sobre
los organismos vivos.
A nivel individual, pueden alterar
estructura y función bioquímica, molecular
y fisiológica.
A nivel de la población, detecta cambios en número de
individuos, en frecuencia de los genes (p.e. resistencia a
plaguicidas) o cambios en la función del ecosistema (p.e
nitrificación del suelo).

29. OTRAS AREAS DE TRABAJO
3. Biomarcadores 4. Pruebas toxicológicas
Para establecer que una Para establecer toxicidad
población natural ha sido de los químicos
expuesta a la contaminación (Regulación y Registro).
y proveer una guía para
determinar el riego.
5. Evaluación de riesgo
Para establecer el peligro
y el riesgo de cada
químico en particular.

30. ¿QUÉ ES UN BIOMARCADOR?
 Indicador bioquímico, fisiológico o ecológico del estrés
físico, químico o biológico en los organismos y sus
poblaciones.
 Trazador de las reacciones que pueden ocurrir a
diferentes niveles – molecular, celular, en el organismo
completo, las poblaciones o comunidades.
 Permite evaluar de forma temprana los efectos
negativos de los contaminantes.

32. MUCHAS GRACIAS
POR SU ATENCION!!!