1. CURSO CONTAMINACION AMBIENTAL : ANALISIS MULTIDISCIPLINARIO -2009-

2. MODULO Toxicología. Conceptos Fundamentales. Manejo Seguro de Sustancias Químicas

3. TOXICOLOGIA: Conceptos Fundamentales

4. Carlos Héctor Colangelo Químico - Químico Forense Especialista Consultor en Toxicología – C.P.Q. Experto Universitario en Toxicología – Universidad de Sevilla Magister en Toxicología – Universidad de Sevilla Especialista en Higiene y Seguridad en el Trabajo Docente Universidad de Morón – Fac. Cs. Exactas - Fac. T éc nicas Especiales Cátedras: Saneamiento Ambiental - Toxicología Laboral- Toxicología de Fármacos Docente Universidad Nacional de La Pampa – Cátedra : Quimica Toxicologica Perito Químico Suprema Corte Justicia Prov. Bs.As.- Actividades Toxicología Forense / Toxicología Ambiental. Asociaciones Profesionales : ATA (Asociación Toxicológica Argentina) / CPQ (Consejo Profesional de Quimica Prov. Buenos Aires )/ TIAFT (The International Association of Forensic Toxicologists) [email_address] [email_address]

6. - Lo mas importante : extraer de cada caso enseñanzas practicas para evitar o para optimizar la actuación en casos futuros. 1953- B.Minamata –Japón. Paralisis senso-motor letal por mercurio 1976- Seveso- Italia- Escape de tetraclorodibenzoparadioxina. 1977- India. 270.000 intoxicados por harina contaminada con hexa- -clorociclobenceno 1980- Bs.Aires- Argentina – Contaminacion mercurial en pañales 1984- Bophal – India . Accidente de Union Carbide por isocianato de metilo , 200.000 afectados , 2000 fallecidos. Desastres ecotóxicos : Rusia- Chernobyl. Accidente Planta Nuclear

7. En el momento actual está fuera de toda discusión el que la Toxicología es una ciencia multidisciplinaria. Con este calificativo se reconoce que la formación en esta ciencia, así como el ejercicio profesional de sus ramas, no es patrimonio exclusivo de ninguna carrera universitaria, sino que cualquier graduado no sólo puede , sino que también debe , tener conocimientos de Toxicología. Introducción

8. Pero además, el desarrollo científico tecnológico actual hace insuficientes a los equipos monodisciplinarios , sino que exige la actuación de grupos en que colaboren integradamente profesionales debidamente capacitados poseedores de las más distintas titulaciones. Esta característica es una de las razones del rápido desarrollo de la Toxicología en los últimos años, gracias a las contribuciones de profesores, investigadores y profesionales de muy diferente formación inicial ( Repetto , 1995).

9. Definición de Toxicología Toxicología ciencia de los venenos , pues procede de las raíces griegas toxikon (veneno) y logos (tratado o ciencia). Existen muchas definiciones de la misma; una de las más completa es la siguiente: Toxicología es la ciencia que estudia las sustancias químicas y los agentes físicos en cuanto son capaces de producir alteraciones patológicas en los seres vivos, con sobrevida o muerte , a la par que estudia los mecanismos de producción de dichas alteraciones y los medios para contrarrestarlas, así como los procedimientos para detectar, identificar y cuantificar tales agentes y evaluar su grado de toxicidad , dispersión en el medio ambiente ( Repetto , 1981 y 1997). Manuel Repetto Autor:

10. Productos Químicos Exposición Efectos

11. Zaninelli y Fumero (1990) han definido a la Toxicología como un punto de encuentro , porque coordina e integra las contribuciones de especialistas en varios campos científicos , con el fin de evaluar el riesgo que para el hombre y el ambiente se deriva de la exposición a agentes físicos y químicos. Esta concepción es un reflejo de la multidisciplinaridad de la Toxicología, carácter distintivo de esta ciencia, y causa de su extraordinario desarrollo.

12. Intoxicaciones y sus clases salud Tiempo a c a c b d e d A-Intox Aguda B- Intox. Crónica f b enfermedad a- estado de salud / b- posibil. de muerte c-recup. total / d- recup. con secuelas e-f progresivos deficit salud

13. Distintos Tiempos en un proceso toxico Absorción Aparición Máximo Muerte Desaparición Latencia Duración del efecto

14. Intoxicación aguda : Única dosis con aparición de sintomatología antes de las 24 horas Intoxicación subcronica : con aparición de síntomas en cortos periodos de días Intoxicación crónica : Absorción repetida de un toxico en largos periodos de tiempo Ej. Productos industriales , medicamentos, contaminantes ambientales ,etc.

16. Historia y Desarrollo Se ha dicho que cada época histórica tuvo su veneno (partes o extractos vegetales, arsénico, plomo, drogas de abuso, contaminantes etc.) pues el hombre siempre utilizó productos químicos naturales, transformados y sintéticos para la caza o la pesca, la guerra, el placer o la mística, la enfermedad o el homicidio. Aún en la actualidad utiliza con fines comerciales falacias como las de decir que todo lo natural es sano y lo sintetizado maligno, o de que el problema de la contaminación no será tanto cuando los seres vivos se adapten a los contaminantes

20. Bernardino Ramazzini (1633-1714), considerado el padre de la medicina del trabajo y de la toxicología laboral, por su interés por los efectos de la contaminación ambiental, especialmente sobre los trabajadores . Relacionó profesiones diversas con olores y condiciones de salubridad de los lugares de trabajo y su posible participación en las enfermedades más comunes de cada profesión.

21. Mateo José Buenaventura Orfila (1787-1853), No sólo reestructuró los conocimientos que existían sobre tóxicos e intoxicaciones, sino que experimentó con un número, asombroso para la época, de animales a los que administraba sustancias químicas, estudiaba los efectos y analizaba sus vísceras, descubriendo que cada sustancia posee especial tropismo y hace efecto y se acumula preferentemente en distintos tejidos

22. Ya no es suficiente con conocer si un producto es nocivo, lesiona o mata; hay que saber cómo y porqué ocurre esto (mecanismos moleculares y fisiopatología tóxica), para poder evaluar correctamente el riesgo que conlleve su uso, para soportar la aplicación de la toxicología clínica y la ocupacional con base científica, y para poder informar al legislador sobre las limitaciones que deben imponerse a determinadas sustancias etc.

23. Asociaciones Profesionales Numerosas asociaciones nacionales e internacionales reúnen a los toxicólogos, con la misión de favorecer la relación entre ellos y promocionar el desarrollo y perfeccionamiento científico y técnico, a través de reuniones, congresos y publicaciones (circulares, boletines y revistas).

26. Dosis: Cantidad de sustancia por kilogramo de peso que es capaz de producir un efecto. Toma: Es la división de la dosis en 24 horas.

27. Características tóxicas del agente xenobiótico: Dosis Letal 50 (DL50) : Es la dosis que produce la muerte del 50% de los animales de un lote de experimentación. [DL50] = miligramos de compuesto por kilogramo de peso del animal A menor valor de la DL50 , más peligrosa es la sustancia respecto de otra de mayor magnitud. Sustancia Química DL50 mg/kg Etanol 10.000 Cloruro de sodio 4.000 Estricnina 2 Nicotina 1 Toxina Botulínica 0,00001

28. Mayor a 1 litro Mayor a 15 g/Kg Relativamente inocuo 1 litro 5 –15 g/Kg Prácticamente no tóxico 250 g 0,5 – 5 g/Kg Ligeramente tóxico 30 g 50 – 500 mg/Kg Moderadamente tóxico 1 cucharada ( 4 ml) 1 – 50 mg/Kg Altamente tóxico 1 gota Menor a 1 mg/Kg Extremadamente tóxico Dosis oral letal hombre adulto DL50 oral rata Denominación

29. Curva DL50

30. Lo interesante es emplear como indicadores , otros efectos diferentes a los de la muerte y que puedan ser reversibles. Ej. Indicadores Biológicos de Exposición , los cuales pueden ser : A- Químicos : Concentración del toxico o sus metabolitos en fluidos biológicos . B- Bioquímicos : modificación de parámetros bioquímicos fisiológicos ( MeHb; glucosa, act. Enzimática ,etc). C- Funcionales : Capacidad respiratoria, vol.min circulatorio. D- Histológicos . Lesiones tisulares.

31. Concepto de pT p- potencial o toxicidad inherente de una sustancia . pT = - log (T) T = dosis molar (mol/kg)

32. Etiología de las intoxicaciones Etiología : Búsqueda y conocimiento del origen o motivación de una intoxicación. c/voluntariedad sujeto activo – homicidio sujeto pasivo – suicidio Producción s/voluntariedad accidental

33. Vías o rutas de absorción Xenobiótico Barrera Biológica Cutánea Gastrointestinal Alveolar Placentaria Otras Distribución Órgano blanco Efectos

34. Flujo sanguíneo capilar oxigeno Dióxido de carbono Glóbulos rojos Pared del Saco aéreo Detalle alvéolo

35. Medio extracelular M. Intracelular molécula xenobiótico membrana COO- + NH 3 NH 2 ácido benzoico anilina pH 2 pH 6 COOH No ionizada

36. Eliminación o Excreción del Agente Tóxico Vías : Orina Mat. Fecal Aire expirado Otros (leche /sudor/saliva)

38. BIOTRANSFORMACION DE XENOBIOTICOS

39. Biotransformación : Modificación que las moléculas pueden experimentar en un medio biológico. Xenobiótico Biotransformación toxicidad Metabolismo no es sinónimo de destoxicación

40. Para incrementar la eliminación por orina , el organismo somete al xenobiótico a una serie de transformaciones que fueron clasificadas por Williams (1969) en dos grupos : Fase I : Aumenta la hidrosolubilidad del compuesto por introducción de grupos o funciones de carácter polar: OH - / NH2 + / -COH / -COOH / -SH Fase II : Reacciones de conjugación con reactivos endógenos para dar derivados más hidrosolubles. Para algunos autores es posible la fase III , con la biotransfor- -mación de los conjugados de fase II

41. Biotransformación de Xenobióticos Función: transformar a los agentes xenobióticos para facilitar su remoción a través del riñón y de la bilis principalmente, por medio de enzimas Xenobiótico Absorción R. Fase I oxidación hidrólisis reducción Prod. primario R. Fase II conjugación Prod. secundario Excreción Carácter lipofílico o no polar Carácter hidrofílico o polar

42. Biotransformación Fase I o de primer paso : Reacciones de oxidación reducción hidrólisis Intervienen diferentes enzimas de diferente localización, principalmente en el hígado.

43. Biotransformación Fase II o de segundo paso Reacciones de conjugación con el xenobiótico o sus metabolitos de Fase I Son reacciones que consumen energía (compuestos endógenos : glucuronatos , sulfatos, aminoácidos , glutatión, etc. )

44. FORMACION DE ESPECIES QUIMICAS REACTIVAS

45. Biotransformación – Fase I y Fase II Productos menos tóxicos Productos mas tóxicos Miller y Miller definen metabolito reactivo como el producto de la biotransformación de xenobióticos capaces de unirse covalentemente a blancos celulares antes de excretarse. En gral. , metabolito reactivo (electrofilico ) se une a componentes celulares con átomos ricos en electrones ( nucleofilicos )

46. ADN ARN Blancos Celulares Hemo Proteínas Fosfolipidos Nitrógeno ADN/ARN histidina / lisina Oxigeno ADN / tiroxina Azufre Cisteina / Metionina

50. Fuentes de Información

54. Manejo Seguro de Sustancias Químicas

55. Los productos químicos han llegado a formar parte de nuestra vida cotidiana: constituyen la base de muchas de nuestras actividades, previenen y combaten numerosas enfermedades y aumentan la productividad agrícola .

56. Generalidades sobre el trabajo en el Laboratorio Químico Productos químicos: sustancias de diverso grado de peligrosidad Atmósfera: presencia de compuestos químicos : gases, vapores , material particulado. Material de Vidrio: restos de productos químicos / cortes. Instrumental: resguardo de su integridad por las condiciones del laboratorio y su relación con los compuestos químicos Muestras: presencia de diferentes agentes químicos Residuos: presencia de diferente agentes químicos / Eliminación

57. Transporte Descarga Deposito Uso Personas Ambiente Equipos Nace entonces la primera pregunta ¿Puedo evitar el Uso del producto Químico? ¡Evítelo! ¡ Prepárese! Si un peligro se puede evitar Si un peligro no se puede evitar

58. Condición Insegura Actitud Insegura Riesgo (presencia de riesgo biológico, químico, etc.) Accidente

59. Producto químico peligroso es aquel que puede representar un riesgo para la seguridad y salud de los trabajadores debido a sus propiedades fisicoquímicas, químicas o toxicológicas, y a la forma en que se utiliza o se halla presente en el lugar de trabajo.

60. ¿Cómo se clasifican? -te

61. ETIQUETADO

62. Hojas de Seguridad

63. Puede decirse que la Hoja de Seguridad es el manual de instrucciones de un producto, para su manejo en forma apropiada . M aterial S afety D ata S heet MSDS

64. EPIGRAFES INCLUIDOS EN LA MSDS:

71. Pictogramas

72. E Extremadamente inflamable O C F F+ T Peligroso p/ el medio ambiente T+ Xn Xi N Explosivo Comburente Corrosivo Fácilmente inflamable Toxico Extremad. toxico Nocivo Irritante PICTOGRAMAS PARA ETIQUETADO DE SUSTANCIAS PELIGROSAS Las sustancias y preparados que, por inhalación, ingestión o penetración cutánea en pequeñas cantidades, provocan la muerte o efectos agudos o crónicos para la salud. Identifica a aquellas sustancias que producen acción destructiva sobre los tejidos vivos al entrar en contacto con ellos. Identifica a aquellas sustancias que por un contacto prolongado con piel y/o mucosas pueden provocar una reacción inflamatoria Identifica a aquellas sustancias que afectan de manera irreversible nuestro medio ambiente. Identifica a aquellas sustancias que pueden hacer explosión por efecto de una llama, choque o fricción. Las sustancias y preparados que ,en contacto con otras sustancias,en especial con sustancias inflamables, producen una reacción fuertemente exotérmica. Las sustancias y preparados que, por inhalación, ingestión o penetración cutánea, pueden provocar la muerte o efectos agudos o crónicos para la salud. @ 400 a 2000 200 a 2000 Nocivas 50 a 400 25 a 200 Toxicas Menos de 50 Menos de 25 Muy toxicas mg/kg mg/Kg Cutanea rata Oral rata DL50 DL50

73. Incompatibilidades : Almacenamiento

74. Frases R indican RIESGOS ESPECÍFICOS de cada sustancia

75. R 12 Extremadamente inflamable R 14 Reacciona violentamente con el agua R 15 Reacciona con el agua liberando gases extremadamente inflamables R 20 Nocivo por inhalación R 21 Nocivo en contacto con la piel Frases R indican RIESGOS ESPECÍFICOS de cada sustancia

76. Frases S Indican CONSEJOS DE PRUDENCIA de cada sustancia

77. S 1 Consérvese bajo llave S 2 Manténgase fuera del alcance de los niños S 3 Consérvese en lugar fresco S 4 Manténgase lejos de locales habitados. Frases S Indican CONSEJOS DE PRUDENCIA de cada sustancia

78. Peligros de Inflamabilidad 4 Número:4 Materiales que (1) se vaporizan rápida o completamente a presión atmosférica y temperaturas ambiente normales y se queman fácilmente en el aire. Número:3 Líquidos y sólidos que pueden encenderse bajo casi cualquier temperatura ambiente. Número:2 Materiales que deben ser calentados moderadamente o ser expuesto a temperatura ambiente relativamente alta antes de que tenga lugar la ignición. Número:1 Materiales que deben ser precalentados antes que tenga lugar la ignición. Número:0 Materiales que no arderán.

80. Peligros de Reactividad 4 Número:4 Materiales que si son capaces de detonar fácilmente o de tener descomposición explosiva o reacción a temperaturas y presiones normales. Número:3 Materiales que en si (1) son capaces de tener reacción de detonación o explosión pero requieren una fuerte fuente de ignición, o (2) deben ser calentados confinados antes del inicio o (3) reaccionan explosivamente con agua. Número:2 Materiales en que si (1) son normalmente inestables y sufren fácilmente un cambio químico violento pero no detonan o pueden reaccionar violentamente con agua o (3) pueden forman mezclas potencialmente explosivas con agua. Número:1 Materiales que en si son normalmente estables, pero los cuales pueden (1) hacerse inestables a temperatura elevadas o (2) reaccionar con agua con alguna liberación de energía, pero no violentamente. Número:0 Materiales que son estables y no reaccionarán

82. PRODUCTOS QUIMICOS INCOMPATIBLES

83. (S) Satisfactorio. (U) No satisfactorio. (I) Insuficientes datos disponibles .

85. INCOMPATIBILIDAD ACIDOS BASES METALES SULFUROS CIANUROS ACIDOS FUERTES ACIDOS DEBILES QUE DESPRENDEN GASES TOXICOS AGUA CARBUROS HIDRUROS METALES ALCALINOS OXIDANTES CLORATOS CROMATOS DICROMATOS HALOGENOS NITRATOS PERCLORATOS PEROXIDOS PERMANGANATOS PERSULFATOS REDUCTORES AMONIACO CARBON METALES NITRITOS FOSFORO AZUFRE P R O D U C T O S I N C O M P A T I B L E S

86. Elegir el recipiente adecuado para guardar cada tipo de sustancia química y tener en cuenta el posible efecto corrosivo que pueda tener sobre el material de construcción del envase. Disponer de una buena ventilación en los locales, especialmente en los lugares donde se almacenen sustancias tóxicas o inflamables, así como de sistemas de drenaje que ayuden a controlar los derrames que puedan producirse (rejillas en el suelo,canalizaciones, etc.).

87. Almacenar las sustancias peligrosas debidamente separadas, agrupadas por el tipo de riesgo que pueden generar (tóxico, de incendio, etc.) y respetando las incompatibilidades que existen entre ellas: por ejemplo, las sustancias combustibles y reductoras deben estar separadas de las oxidantes y de las tóxicas.

88. Para disponer de un almacenamiento de productos químicos seguro y elaborar las normas preventivas y de protección adecuadas se ha de establecer previamente una estrategia de almacenamiento que evite posibles incompatibilidad entre productos . Para ello es necesario obtener la mayor información posible sobre los riesgos de los productos y su reactividad con otros: Hojas de seguridad de sustancias y preparados suministradas por los proveedores, libros de texto, manuales , consulta al personal superior, etc.

89. Limites de Exposición a Agentes Químicos

90. Decreto 295 / 03 Tiene entre otros objetivos la protección de los trabajadores contra los riesgos derivados de la presencia de agentes químicos en el lugar de trabajo o de cualquier actividad con agentes químicos. INTRODUCCION A LAS SUSTANCIAS QUIMICAS – ANEXO IV

91. La Resolución 295/2003 contiene en Anexo IV Introducción a las sustancias químicas, los Índices Biológicos de Exposición (I.B.E. o B.E.I.) @

92. Fuentes de Información Química

93. 1ra Fuente de Información : La Etiqueta

94. La ficha de datos de seguridad (MSDS)

95. Los ojos pueden ser una vía de absorción de productos químicos, ya sea por medio de salpicaduras o de vapores.

96. En el organismo pueden entrar, por ingestión, compuestos peligrosos como gases, polvos, vapores, humos, líquidos o sólidos. Es posible que el polvo, una vez inhalado, se trague; y los alimentos o los cigarrillos pueden quedar contaminados al manipularlos con las manos sucias. Es necesario prohibir la ingestión de alimentos o bebidas, así como fumar, en los lugares de trabajo donde se manejen productos químicos.

97. Sea cual sea la vía de entrada, los productos químicos pueden alcanzar el torrente sanguíneo y distribuirse por todo el organismo. Así pues, el daño puede tener lugar tanto en el punto de entrada como en un órgano distante de la zona de exposición.

99. Compatibilidades de materiales con productos químicos

100. Instituto Nacional de Toxicología. España : http :// www.mju.es /toxicología/ intframe.html Programa de formación a distancia en Toxicología Forense, en español, Universidad de Florida, EEUU.: http :// grove.ufl.edu / ~forensic / spanish.html Toxicology Tutor I, II, III. National Library of Medicine.USA. http :// sis.nml.nih.gov / toxtutor.cfm TOXNET (Toxicolgy data network). National Library of Medicine. USA. http :// toxnet.nlm.nih.gov / Hazardous Sustances Data Bank http :// www.epa.gov /

101. Environmental Protection Agency (EPA) EMBASE. Excerpta Médica: literatura médica revisada en más de 100 paises y 3.500 revistas de Farmacología y Toxicología : http :// www.elsevier.com / journals / dnarep / jnl /embase/ abstracts Agencia Internacional de Investigaciones sobre el Cáncer (IARC) : http :// www.iarc.fr / Biblioteca Virtual . CEPIS, OPS http :// www.cepis.ops - oms.org / bvstox /E/ ehome.htm >