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Caracterizacioacuten de la generacioacuten y evaluacioacuten de riesgos de las pilas y bateriacuteas en desuso en la Ciudad de

Cochabamba

Jorge Arrieta Patton Marcos Lujaacuten Peacuterez

Departamento de Ciencias Exactas e Ingenieriacutea Universidad Catoacutelica Boliviana Av General Galindo sn Cochabamba Bolivia

e-mail lujanucbcbaedubo

Resumen

El presente estudio determinoacute la composicioacuten de las pilas y bateriacuteas generadas por la poblacioacuten de la ciudad de Cochabamba Se clasificaron las pilas por tipos en Zn-MnO2 Ni-Cd Ni-MH Li AgO HgO Ni-Ioacuten Las pilas que se generan en mayor proporcioacuten son las Zn-MnO2 con un 97 siguen las de Li 14 Ni-Cd 12 Ni-MH 08 y otras en menor proporcioacuten La tasa de generacioacuten es de 106 g hab-

1 diacutea-1 lo que representa 220 t al antildeo generadas en la ciudad de Cochabamba El 82 de la pilas generadas son evacuadas al relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara El anaacutelisis y evaluacioacuten de riesgos demostroacute que el principal riesgo para la poblacioacuten es la ingesta de agua de pozo contaminada por los lixiviados generados en el relleno en particular por el contenido de Cd en estas aguas Para el medio ambiente el principal riesgo es el contenido de Cd en las aguas de la quebrada Tiquirani que recibe los lixiviados generados en el relleno y el suelo de las parcelas regadas con aguas de la misma quebrada Esta contaminacioacuten implica probables efectos adversos para los organismos que crecen en el agua y para la cadena troacutefica suelo-lombrices-aves de presamamiacuteferos

Palabras clave generacioacuten de residuos de pilas y bateriacuteas anaacutelisis de riesgos bioacumulacioacuten Cochabamba- Bolivia

1 Introduccioacuten

Las pilas y bateriacuteas en desuso se convierten en un desecho soacutelido que es considerado como un residuo peligroso por su contenido en algunos metales toacutexicos como el mercurio la plata el cadmio y el niacutequel El riesgo que representan estos materiales para la salud de la poblacioacuten y el medio ambiente depende esencialmente de las cantidades y tipos de pilas y bateriacuteas que se desechan y de la gestioacuten que se hace de estos residuos una gestioacuten adecuada y eficiente puede controlar eficazmente estos

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riesgos Sin embargo en las principales ciudades de Bolivia no se tiene un sistema de gestioacuten de residuos peligrosos y tampoco se conoce en detalle las caracteriacutesticas de la generacioacuten de estos materiales por ende no se conoce el riesgo que estos materiales implican para la salud y el medio ambiente

La ciudad de Cochabamba Bolivia tiene una poblacioacuten estimada en 586857 habitantes (antildeo 2004) [12] Las pilas y bateriacuteas generadas en los desechos no son objeto de un tratamiento especial estos residuos son dispuestos en su mayoriacutea mediante el sistema de gestioacuten de residuos soacutelidos que estaacute a cargo de la Empresa Municipal de Saneamiento Ambiental (EMSA) Por este sistema una buena parte de las pilas y bateriacuteas son dispuesta junto con los demaacutes RS comunes en el relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara Es de suponer que parte de los desechos de pilas y bateriacuteas no son recolectados por EMSA y terminan siendo arrojados en las calles parques riacuteos y otros sitios de la ciudad

Por la manera en que son evacuados estos desechos existe el riesgo de que los metales toacutexicos contenidos en los mismos esteacuten siendo dispersados en el ambiente a traveacutes de los lixiviados y gases que se generan en el relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara y a traveacutes de las pilas que se desechan en el medio ambiente Algunos estudios realizados sobre el contenido de metales pesados en los lixiviados del relleno sanitario muestran la presencia Cd (012 mg l-1) y de Ni (206 mg l-1) en concentraciones que superan liacutemites admisibles para las descargas en cuerpos de agua [24] Para reducir este riesgo se ha venido desarrollando una campantildea de recoleccioacuten de pilas y bateriacuteas con el propoacutesito de hacer una correcta disposicioacuten de las mismas En esta campantildea entre los antildeos 2002 y 2004 se recogieron un promedio de 75 kg de pilas y bateriacuteas por mes De acuerdo a estimaciones preliminares esto representa solamente entre el 1 al 2 del total de pilas que se generan en esta ciudad el resto de las pilas es dispuesta en los residuos soacutelidos domeacutesticos son almacenadas en los hogares o son arrojadas al ambiente

Lamentablemente no se tiene ninguacuten estudio sobre la cantidad real de pilas y bateriacuteas que se genera sobre las caracteriacutesticas de las mismas ni sobre los riesgos que implican la actual gestioacuten y disposicioacuten final de estos materiales para la salud de la poblacioacuten y para el medio ambiente Considerando que el riesgo para la poblacioacuten puede ser significativo en el presente trabajo se ha planteado como objetivo caracterizar la generacioacuten de pilas y bateriacuteas en la ciudad de Cochabamba y evaluar el riesgo que implica para la salud de la poblacioacuten y el medio ambiente la gestioacuten actual de estos materiales en el relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara

2 Caracteriacutesticas de las pilas y bateriacuteas maacutes comunes

Las pilas y bateriacuteas son dispositivos capaces de almacenar energiacutea quiacutemica y liberarla de acuerdo al requerimiento especiacutefico de un aparato o equipo eleacutectrico La energiacutea se genera gracias a dos semiceldas separadas donde se producen reacciones quiacutemicas una de oxidacioacuten (aacutenodo) y otra de reduccioacuten (caacutetodo) estas reacciones generan un flujo de electrones con una cierta diferencia de potencial que depende del par ox-red utilizado La gran ventaja de las pilas y bateriacuteas es que permiten el

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almacenamiento y el transporte de la energiacutea lo que hace posible su uso en una gran diversidad de equipos y productos de tecnologiacutea que son cada vez maacutes utilizados En general las pilas se utilizan en equipos transportables por lo que su peso y tamantildeo son muy importantes para las aplicaciones en las que se las requiere Por ello las pilas se fabrican en una gran diversidad de formas y tamantildeos que se adaptan a los requerimientos de energiacutea y la disponibilidad de espacio de los equipos en que se utilizan

Las pilas se clasifican de manera general en primarias y secundarias las pilas primarias operan mediante una reaccioacuten irreversible por lo que no es posible recargarlas las pilas secundarias operan mediante una reaccioacuten reversible y por ello es posible recargarlas muchas veces Existen varios tipos de pilas que dependen esencialmente de las reacciones ox-red en las que basan su funcionamiento A continuacioacuten se da una breve descripcioacuten de los tipos de pilas que maacutes se utilizan en nuestro medio y sus caracteriacutesticas en cuanto al contenido de metales pesados

21 Pilas de zinc y dioacutexido de manganeso

Este tipo de pilas no se recarga y se tienen dos tipos las pilas zinc-carbono (pilas secas de corta duracioacuten) y las alcalinas (de larga duracioacuten) Es el tipo de pila maacutes comuacuten Se produce en grandes cantidades a nivel mundial son en general las pilas de menor costo por esta razoacuten es tambieacuten el tipo de pila que maacutes se encuentra entre los desechos

Su funcionamiento se basa en las siguientes reacciones en las celdas [16]

a) reduccioacuten en el caacutetodo (+)

2 MnO2 + H2O + 2e- rarr Mn2O3+ 2OH-

b) oxidacioacuten en el aacutenodo (-)

Zn - 2e- rarr Zn2+

El potencial reversible de esta pila es de 155 V y se la utiliza en casi todos los aparatos eleacutectricos que funcionan con pilas Se las fabrica en casi toda la gama de tamantildeos de pilas que se utilizan En nuestro medio estas pilas se utilizan generalmente en radios relojes walkmans linternas calculadoras controles remotos etc

Estas pilas contienen un 20 de su peso en zinc y amalgama de mercurio hasta un 0002 del peso de la pila esta adicioacuten de mercurio se la realiza para evitar la formacioacuten de hidroacutegeno [7]

22 Pilas de niacutequel-cadmio

Este tipo de pila es recargable y tiene la caracteriacutestica de mantener su carga por largo tiempo esto es importante para los equipos en los que el uso de la energiacutea no es muy intensivo En general puede soportar entre 1000 y 2000 ciclos de recarga Las reacciones en las semiceldas son las siguientes



NiO(OH) + H2O + e- rarr Ni(OH)2 + OH-


Cd + 2 OH- - 2e- rarr Cd(OH)2

El potencial reversible de este tipo de pila es de 148 V Se la utiliza esencialmente en los equipos que requieren de pilas recargables por el uso intensivo que hacen de la energiacutea provista por la pila es el caso de teleacutefonos celulares teleacutefonos moacuteviles caacutemaras de video juguetes computadores portaacutetiles y todo tipo de equipos portaacutetiles con alto consumo de energiacutea Sin embargo este tipo de pilas estaacute siendo reemplazado por la pilas de Ni-metal hidruro que tienen un mejor desempentildeo y son menos toacutexicas

En cuanto al contenido de metales este tipo de pilas contiene esencialmente niacutequel (20 a 32) y cadmio (11 a 22) pero tambieacuten contiene pequentildeas cantidades de cobalto (05) hierro (2) y eventualmente bario [7]

23 Pilas de niacutequel-hidruro metaacutelico

Las pilas de niacutequel-hidruro metaacutelico (Ni-MH) son pilas recargables que almacenan el doble de energiacutea por unidad de volumen que las pilas de Ni-Cd Por esta importante ventaja estaacuten reemplazando raacutepidamente las pilas de Ni-Cd a pesar de que soportan un menor nuacutemero de ciclos de carga y recarga entre 300-500 ciclos Las reacciones en las semiceldas de estas pilas son las siguientes


NiOOH + H2O + e- rarr Ni(OH)2 + OH-


MH + OH- rarr M + H2O + e-

El potencial de esta pila es de unos 12 V Tiene usos similares a las pilas de Ni-Cd Los metales que se utilizan para formar el hidruro son aleaciones metaacutelicas que son en general de dos tipos las aleaciones de Ti y Zr conocidas como aleaciones AB2 y aleaciones en base a La Ce Nd y Pr conocidas como aleaciones AB5 Estas pilas contienen entre el 30 a 50 de Ni y los metales de las aleaciones representan hasta un 13 de la masa total de la pila [7]

24 Otras pilas utilizadas

Las pilas de litio almacenan tres veces maacutes energiacutea que las pilas zinc-manganeso y su voltaje es mayor En general funcionan mediante la oxidacioacuten de Li en una de las semiceldas y en la otra celda se produce una reaccioacuten de reduccioacuten que puede ser de diferentes tipos Las reacciones de reduccioacuten en el electrodo positivo son variadas Las maacutes comunes son reduccioacuten de MnO2 reduccioacuten de poliacutemeros orgaacutenicos reduccioacuten de CuO y reduccioacuten de Ag2CrO4 El potencial de la pila de litio dependeraacute de las reacciones que se tengan en las semiceldas Por la alta densidad de carga de estas pilas se utilizan


generalmente en forma de pilas botoacuten para caacutemaras fotograacuteficas memorias de computadora relojes teleacutefonos celulares caacutemaras de video etc

Las pilas de oacutexido de mercurio funcionan por la oxidacioacuten de Zn en una semicelda y la reduccioacuten de HgO en la otra semicelda Contiene alrededor del 30 de su peso en mercurio Por la toxicidad de este metal la produccioacuten y distribucioacuten de este tipo de pilas ha sido prohibida en varios paiacuteses y praacutecticamente ya no se las encuentra en el mercado La mayor parte de estas pilas se fabricaban como pilas botoacuten con usos similares a las pilas de litio

Las pilas de oacutexido de plata funcionan de manera similar a las pilas de oacutexido de mercurio en este caso se reduce en el caacutetodo el Ag2O y se oxida Zn en al aacutenodo Se las fabrica en forma de pilas botoacuten con un voltaje nominal de 155 V Contienen de 03 a 1 de mercurio y 10 a 35 de oacutexido de plata

Existen tambieacuten pilas zinc-aire que funcionan mediante la reduccioacuten del oxiacutegeno del aire en el caacutetodo Estas pilas tienen sobre todo aplicaciones militares y generalmente no se las comercializa al puacuteblico en general

25 Contenido en metales pesados de las pilas y bateriacuteas

Como se ha visto anteriormente las pilas y bateriacuteas regularmente utilizadas en aplicaciones domeacutesticas y otras contienen algunos metales pesados que son toacutexicos El contenido de estos metales en relacioacuten a la masa total de la pila depende del tipo de pila y el rol que juega el metal pesado en estos dispositivos En algunos casos los metales pesados son elementos esenciales para el funcionamiento de las pilas y en otros casos estos metales se antildeaden simplemente para mejorar el desempentildeo de las pilas En la tabla 1 se presenta un resumen del contenido de metales pesados toacutexicos en diferentes tipos de pilas

Tabla 1 Composicioacuten porcentual de metales presentes en los distintos tipos de pilas y bateriacuteas Promedios estimados a partir de diferentes fuentes [7] [10] [14] [21]

Tipo de

Pila

Contenido de metal pesado

Hg Cd Ni Zn Co Mn Ag

-------------------------------------- --------------------------------------

Zn-Mn 00009 200 200

Ni-Cd 160 260 10

Ag2O 06 250

Ni-MH 400 45

Li 180


3 Toxicidad de algunos metales presentes en la pilas

Algunos metales presentes en las pilas pueden tener efectos toacutexicos para el ser humano y para otros organismos en el medio ambiente Para que los efectos toacutexicos se produzcan tiene que existir una ruta de exposicioacuten al metal y una viacutea de ingestioacuten hacia el organismo Si esto no es posible el riesgo de efectos toacutexicos de los metales seraacute pequentildeo Por ello ademaacutes de analizar la toxicidad de los metales pesados es necesario conocer y analizar las rutas de exposicioacuten las viacuteas de ingestioacuten y las dosis de eacutestos elementos toacutexicos para poder evaluar el riesgo de intoxicacioacuten de los organismos A continuacioacuten presentamos algunos aspectos relevantes de la toxicidad de los metales pesados presentes en las pilas y bateriacuteas

31 Toxicologiacutea del cadmio

Las rutas de exposicioacuten principales del cadmio son la atmoacutesfera el agua el suelo y las plantas Las partiacuteculas de cadmio emitidas a la atmoacutesfera con tamantildeo en el intervalo de partiacuteculas respirables son transportadas a largas distancias pero si son partiacuteculas grandes sedimentan [17] El cadmio presenta una elevada movilidad con respecto a los demaacutes metales pesados debido a la posibilidad de formar sales e hidroacutexidos Los suelos aacutecidos favorecen a la movilidad del cadmio como los lixiviados de rellenos sanitarios son aacutecidos esto favorece el transporte del Cd en los lixiviados [17] Por otro lado tambieacuten las plantas absorben eficazmente el cadmio en suelos aacutecidos Ademaacutes en medios reductores el cadmio precipita en los sedimentos en forma de sulfuro de cadmio [17]

Las viacuteas principales de ingestioacuten de cadmio son alimentos contaminados con cadmio e inhalacioacuten de polvos y humos de cadmio La absorcioacuten es muy eficaz por viacutea de inhalacioacuten especialmente cuando se tienen deficiencias dieteacuteticas en calcio hierro y proteiacutenas [17]

El cadmio una vez ingresado al cuerpo humano llega al torrente sanguiacuteneo y es transportado mediante proteiacutenas plasmaacuteticas como la albuacutemina y metalotioneiacutena El cadmio se concentra mayormente en los rintildeones e hiacutegado donde se acumula hasta el 50-70 del cadmio ingerido El tiempo de vida del cadmio en el cuerpo humano es de alrededor de 30 antildeos La excrecioacuten del cadmio absorbido se da principalmente por la orina [17]

El cadmio presenta efectos toacutexicos agudos y croacutenicos en el ser humano Los efectos agudos maacutes importantes se generan por la inhalacioacuten de polvo y humos de cadmio lo cual provoca problemas en los pulmones como neumonitis edema pulmonar y hasta la muerte [17] La exposicioacuten croacutenica a bajas concentraciones de cadmio genera obstrucciones pulmonares degradacioacuten de tuacutemulos renales peacuterdida de funcionalidad de los rintildeones hipertensioacuten y alteraciones oacuteseas El cadmio interfiere en el metabolismo normal del calcio por esta razoacuten afecta a los huesos [17] Otras enfermedades que causa el cadmio son esterilidad y alteraciones del sistema nervioso [15]


Los efectos pulmonares son dosis-dependientes Pueden ir desde bronquitis croacutenica fibrosis pulmonar hasta destruccioacuten del tejido alveolar con la correspondiente aparicioacuten de efisema El cadmio es un metal clasificado como canceriacutegeno porque se ha comprobado la aparicioacuten de caacutencer en los pulmones en trabajadores que inhalaban dicho metal [17]

Las plantas absorben eficazmente el cadmio a partir del suelo lo que constituye una ruta importante en la intoxicacioacuten de animales superiores Tanto los organismos acuaacuteticos como terrestres bioacumulan el cadmio La bioconcentracioacuten en organismos acuaacuteticos es elevada [17] Los organismos de aguas saladas son menos propensos de envenenarse con cadmio que los organismos de aguas dulces [15]

Los animales que llegan a envenenarse con cadmio presentan enfermedades similares al ser humano Animales intoxicados con cadmio pueden sufrir presioacuten sanguiacutenea alta problemas en los rintildeones hiacutegado y dantildeos en el sistema nervioso [15] Los humanos o animales en gestacioacuten transmiten el Cd a sus fetos y eacutestos al nacer presentan problemas de conducta y dificultades de aprendizaje [1] Las criacuteas de animales incorporan maacutes faacutecilmente cadmio que los adultos y presentan peacuterdida de dureza en los huesos [1] Tambieacuten existen evidencias de que el cadmio provoca caacutencer en los pulmones a animales de laboratorio que han inhalan dicho metal [17]

El cadmio dantildea el ecosistema del suelo a sus organismos y en consecuencia se dantildea la estructura de eacuteste Concentraciones bajas de cadmio en el suelo provocan la muerte de los organismos maacutes sensibles como las lombrices Por otro lado las concentraciones altas generan dantildeos en el ecosistema por la muerte de microorganismos [15]

Para proteger del cadmio a la salud humana y al medio ambiente diferentes instituciones han establecido concentraciones liacutemite para este metal en el medio ambiente La Organizacioacuten Mundial de la Salud [20] ha establecido el liacutemite permisible de 0003 mg l-1 de cadmio en el agua potable La Comisioacuten Nacional del Medio Ambiente de Chile [4] ha establecido los liacutemites maacuteximos permisibles de 0002 mg l-1 de descarga de cadmio hacia aguas subterraacuteneas 001 mg l-1 para descargas hacia aguas pluviales de y 002 mg l-1 para cuerpos de agua lacustres La EPA [8] establece el liacutemite permisible de cadmio en el suelo de 24 mg kg-1 considerando la ingesta diaria de vegetales contaminados con cadmio que consumen los seres humanos Seguacuten EPA [8] para proteger a las aves de presa que dependen de la cadena troacutefica suelo-lombriz-ave se ha establecido el liacutemite permisible de 008 mg kg-1 de cadmio presente en el suelo

32 Toxicologiacutea del cobalto

En la naturaleza el cobalto se encuentra asociado al niacutequel La mayor parte del cobalto se obtiene a partir del subproducto de la fusioacuten de menas de niacutequel cobre y plomo El cobalto posee numerosas aplicaciones se emplea en la fabricacioacuten de materiales magneacuteticos en la industria ceraacutemica en catalizadores y pinturas [17]


Las principales rutas de intoxicacioacuten del cobalto en el medio ambiente son el suelo el agua y las plantas En el medio ambiente el cobalto se adsorbe fuertemente a suelos y sedimentos se adsorbe en la fraccioacuten huacutemica del suelo y en partiacuteculas en suspensioacuten del agua [17]

El pH del suelo influye en la movilidad del cobalto En medios aacutecidos el cobalto es maacutes soluble y moacutevil Por el contrario al aumentar el pH aumenta la adsorcioacuten del cobalto Las plantas lo adsorben por sus raiacuteces aunque por lo general no son eficaces en la translocacioacuten de este metal a la parte aeacuterea de la planta [17]

A pesar de que existen efectos toacutexicos del cobalto estos se producen a dosis relativamente altas por lo que se lo puede considerar un elemento de baja toxicidad de hecho el cobalto es un nutriente esencial que forma parte de la vitamina B12 Por ello no se toma en cuenta al cobalto en la lista de liacutemites permitidos para proteger el medio ambiente y la salud seguacuten varias instituciones La OMS no sentildeala un liacutemite permisible para el cobalto en el agua potable tampoco la EPA considera este metal en el suelo [8] [20]

33 Toxicologiacutea del manganeso

El manganeso es un elemento natural encontrado en varios tipos de rocas Representa un elemento esencial para todos los seres vivos y se encuentra en cereales vegetales y otros alimentos tales como el teacute [1] La Administracioacuten de Alimentos y Drogas (FDA) de los Estados Unidos ha listado varios compuestos de manganeso como sustancias seguras Tambieacuten los micronutrientes de manganeso son esenciales para el buen crecimiento de varias plantas [23]

Las principales rutas de exposicioacuten al manganeso son la atmoacutesfera agua y las plantas [1] El manganeso en medios aacutecidos se convierte en soluble y puede incorporarse en los lixiviados y llegar al agua subterraacutenea [2] Las principales viacuteas de ingestioacuten son la inhalacioacuten de partiacuteculas de manganeso y la ingestioacuten de manganeso junto con los alimentos y el agua

En los animales en dosis excesivas produce problemas pulmonares decremento de la presioacuten sanguiacutenea temblores y fallas de coordinacioacuten Ciertos estudios han demostrado que en dosis elevadas el manganeso provoca en las madres en gestacioacuten mal formaciones en los fetos Concentraciones excesivas de este metal en el suelo traen problemas en la pared celular de las hojas de las plantas [15]

Para proteger la salud humana de la exposicioacuten de manganeso diferentes instituciones han establecido liacutemites de proteccioacuten La OMS [20] establece el liacutemite permitido de 05 mg l-1 de manganeso presente en el agua potable CONAMA [4] ha establecido el liacutemite maacuteximo permisible de manganeso para descargas liacutequidas hacia aguas pluviales de 03 mg l-1 para cuerpos de agua lacustre de 05 mg l-1 y para descargas hacia aguas subterraacuteneas de 03 mg l-1 Sin embargo se puede decir que en general el Mn es un elemento de baja toxicidad


34 Toxicologiacutea del zinc

El zinc es un elemento esencial para todos los seres vivos deficiencias de este metal traen problemas a los organismos El zinc es necesario como integrante de maacutes de 200 enzimas es un elemento esencial para el desarrollo y funcionamiento del sistema nervioso y tambieacuten es necesario para el metabolismo de la vitamina A [17] El zinc compite con otros metales tales como el cobre Dosis elevadas de zinc genera deficiencias en cobre y viceversa El zinc interviene en el metabolismo del calcio por ello es esencial para la mineralizacioacuten normal de los huesos [17] Trazas de zinc son esenciales para el crecimiento adecuado de plantas (maiacutez algodoacuten broacutecoli maniacute y otros) [23]

Las rutas de exposicioacuten principales del zinc son la atmoacutesfera agua y suelo Los compuestos de zinc emitidos a la atmoacutesfera pueden ser transportados largas distancias dependiendo del tamantildeo y densidad de la partiacutecula El zinc puede adherirse fuertemente a la materia orgaacutenica arcilla y oacutexidos de hierro En medios aacutecidos el zinc se vuelve maacutes soluble en agua y puede incorporarse a los lixiviados y llegar al agua subterraacutenea Los medios salobres tambieacuten facilitan la movilidad del zinc por la competencia con cationes En medios reductores el zinc se precipita como sulfuro de zinc el cual es muy insoluble [17]

Las principales viacuteas de ingestioacuten del zinc son la inhalacioacuten el contacto deacutermico y la ingestioacuten por viacutea oral La concentracioacuten del zinc en los tejidos variacutea en funcioacuten de la afinidad de eacuteste con los tejidos Las principales concentraciones se encuentran en el aparato reproductor masculino especialmente la proacutestata tambieacuten se encuentran en el hiacutegado rintildeoacuten muacutesculo el paacutencreas y la tiroides El tiempo de vida medio del zinc en el cuerpo humano es de entre 162-500 diacuteas La principal ruta de excrecioacuten es la biliar seguida por la urinaria y en menor grado el sudor [17]

La ingestioacuten por viacutea oral de grandes cantidades de zinc es poco comuacuten pero puede ocasionar molestias en el estoacutemago y diarrea No se han detectado efectos en el rintildeoacuten el hiacutegado y la sangre por ingestioacuten de dosis elevadas de zinc (12 g en un periodo de 2 diacuteas) La ingesta comuacuten de zinc en las sociedades occidentales es de unos 12-15 mg diacutea-1 [17] La inhalacioacuten de grandes cantidades de zinc genera los efectos maacutes toacutexicos La inhalacioacuten de humos de zinc en ambientes laborales provoca la ldquofiebre de fundidoresrdquo el cual es el efecto maacutes toacutexico del zinc [17]

El zinc no se bioacumula en organismos terrestres (mamiacuteferos y invertebrados) pero si en organismos acuaacuteticos filtrantes [17] En medios acuaacuteticos el zinc se acumula en peces y se biomagnifica en la cadena troacutefica [15] El zinc en forma elemental o ldquolibrerdquo es toacutexico para algunos organismos de agua como peces e invertebrados en agua de superficie [23]

Estudios realizados en Japoacuten Canadaacute y Beacutelgica sobre el riesgo ambiental que genera los metales de zinc y manganeso presentes en las pilas zincdioacutexido de manganeso en los rellenos sanitarios concluyeron que la disposicioacuten de las pilas de Zn-Mn en los rellenos sanitarios es aceptable porque este elemento tiene una baja


movilidad tiene baja toxicidad y existen fuentes naturales de Zn [23] Menos del 01 del zinc dispuesto en los rellenos se eliminoacute en los lixiviados por ello no representa un riesgo para la salud humana ni para los ecosistemas [23]

Para proteger la salud humana y el medio ambiente del zinc diferentes instituciones han establecido liacutemites de este metal en el medio ambiente CONAMA ha establecido el liacutemite maacuteximo permisible de 3 mgmiddotl-1 de descarga de zinc hacia aguas subterraacuteneas para descargas hacia aguas pluviales de 5 mgmiddotl-1 y para cuerpos de agua lacustre de 002 mg l-1 [4]

35 Toxicologiacutea del mercurio

En la actualidad los usos maacutes importantes del mercurio se encuentran en la industria cloro-alcalina con el uso del caacutetodo de mercurio para el depoacutesito electroliacutetico de sodio la fabricacioacuten de pilas laacutemparas fluorescentes amalgama para la extraccioacuten de oro y plata y materiales para empastes dentales [17] Los diferentes usos del mercurio van disminuyendo debido a su toxicidad y estaacuten siendo reemplazados

El mercurio presenta tres posibles estados de oxidacioacuten 0 +1 y +2 que corresponden respectivamente al mercurio elemental los compuestos mercuriosos y los compuestos mercuacutericos Forma compuestos orgaacutenicos e inorgaacutenicos Los compuestos orgaacutenicos se forman por transformacioacuten bioloacutegica de compuestos de mercurio y son en general volaacutetiles y tiene mucha movilidad en diferentes medios [17]

Las rutas de exposicioacuten al mercurio son la atmoacutesfera el suelo y el agua El mercurio elemental predomina en la atmoacutesfera y el mercurio (II) en el suelo y el agua El tiempo de vida de este gas en la atmoacutesfera es de entre 6 diacuteas y 2 antildeos El mercurio puede depositarse en el suelo por deposicioacuten huacutemeda o seca El mercurio elemental y los compuestos organomercuriales pueden vaporizarse y pasar nuevamente a la atmoacutesfera El 95 del mercurio depositado en los suelos por fuentes atmosfeacutericas se adhiere fuertemente a eacutel y no es capaz de lixiviarse al agua subterraacutenea [17]

Las principales viacuteas de exposicioacuten son la ingestioacuten de alimentos contaminados con mercurio e inhalacioacuten de vapores o polvos de mercurio El mercurio elemental se absorbe mal por ingestioacuten pero por inhalacioacuten es absorbido eficazmente Por este medio llega al torrente sanguiacuteneo y puede terminar en el sistema nervioso central En los tejidos el mercurio elemental se oxida a mercurio divalente aproximadamente 15 del mercurio que ingresa se absorbe de esta manera Sin embargo el metilmercurio se absorbe muy eficazmente alcanzando tasas de absorcioacuten del 90 [17]

Los diferentes tipos de mercurio generan efectos agudos y croacutenicos La inhalacioacuten aguda de altas concentraciones de mercurio elemental provoca bronquitis corrosiva neumonitis aguda y efectos renales La exposicioacuten croacutenica genera efectos en el sistema nervioso central temblores mal humor peacuterdida de memoria taquicardia y alucinaciones [17] La ingestioacuten de mercurio inorgaacutenico en la forma divalente produce ulceracioacuten corrosiva del sistema digestivo acompantildeado por hemorragias y necrosis del tubo digestivo en dosis elevadas genera efectos renales Los compuestos de mercurio (I)


presentan una toxicidad inferior respecto a los demaacutes elementos de mercurio debido a su baja solubilidad [17] El metilmercurio es sumamente toacutexico y ha causado serios casos de intoxicacioacuten ambiental [17]

El mercurio se bioacumula y se biomagnifica con mucha facilidad en especial en forma orgaacutenica como derivados del metil y fenilmercurio [17]

Para proteger la salud humana del mercurio diferentes instituciones han establecido liacutemites permisibles presentes en las rutas de dicho metal La OMS ha establecido el liacutemite permitido de 0001 mg l-1 de mercurio (total) en el agua potable [20] CONAMA establece el liacutemite permitido para descarga de mercurio hacia cuerpos de agua fluvial de 0001 mg l-1 [4] EPA establece un liacutemite permitido de 270 mg kg-1 de mercurio en el suelo considerando la ingesta diaria de vegetales contaminados con mercurio por parte del ser humano [8]

36 Toxicologiacutea del niacutequel

Aproximadamente la mitad del niacutequel que se produce anualmente se utiliza en la fabricacioacuten de distintos tipos de acero Tambieacuten se emplea como catalizador y componente de distintas aleaciones Las principales fuentes de exposicioacuten profesional son la extraccioacuten de este metal su fundicioacuten procesos de niquelado y la fabricacioacuten de pilas Niacutequel-Cadmio [17]

Las rutas de exposicioacuten que sigue el niacutequel son la atmoacutesfera el suelo y el agua Las partiacuteculas de niacutequel emitidas a la atmoacutesfera pueden ser transportadas largas distancias o depositadas al suelo dependiendo del tamantildeo y densidad de la partiacutecula La solubilidad en el agua y adsorcioacuten en el suelo depende del medio en el cual se encuentre lo mismo que de su composicioacuten [17]

La viacutea de ingestioacuten maacutes importante es la inhalacioacuten acompantildeada de la absorcioacuten gastrointestinal y la viacutea cutaacutenea La ingestioacuten por inhalacioacuten la absorcioacuten cutaacutenea y gastrointestinal dependen de diferentes factores El 30 del niacutequel inhalado pasa por el torrente sanguiacuteneo el grado de absorcioacuten depende del tamantildeo de la partiacutecula su solubilidad y concentracioacuten El grado de absorcioacuten cutaacutenea y gastrointestinal por niacutequel es bajo [17]

El niacutequel presenta efectos tanto agudos como croacutenicos Los efectos agudos de la ingestioacuten de dosis elevadas de niacutequel generan asfixia convulsiones e irritacioacuten intestinal La inhalacioacuten aguda de partiacuteculas que contienen niacutequel genera edema pulmonar asma e irritacioacuten pulmonar El contacto con niacutequel genera reacciones aleacutergicas en especial las personas que presentan dermatitis [17]

Los compuestos de niacutequel estaacuten clasificados como posibles compuestos canceriacutegenos La exposicioacuten a niacutequel puede traer caacutencer en el pulmoacuten La inhalacioacuten de compuestos de niacutequel y niacutequel metaacutelico generan un aumento en caacutencer de pulmoacuten y las cavidades nasales Los compuestos maacutes toacutexicos de niacutequel son los solubles como sulfatos por lo tanto son agentes canceriacutegenos maacutes potentes que los menos solubles


(sulfuro y oacutexido) La aparicioacuten de tumores y lesiones al ADN se deben a la oxidacioacuten de Ni2+ a Ni3+ [17]

El niacutequel tiene una baja bioconcentracioacuten y no presenta una tendencia a biomagnificarse en la cadena troacutefica Ademaacutes los organismos acuaacuteticos que han sido expuestos a niacutequel eliminan su contenido de niacutequel en un medio limpio [17]

El niacutequel es un elemento esencial para los animales pero dosis excesivas les trae efectos negativos Estudios en animales han demostrado que la deficiencia de niacutequel en mamiacuteferos les provoca anemia mortalidad en los fetos y retrasos en el crecimiento [1] Sin embargo exceso de niacutequel en animales por inhalacioacuten genera problemas en el tracto respiratorio yo caacutencer de pulmoacuten [6] La ingestioacuten por viacutea oral de grandes cantidades de niacutequel genera enfermedades en los pulmones problemas en los rintildeones hiacutegado disminucioacuten del peso en los fetos recieacuten nacidos mortalidad de fetos [1] [6] [15] En los ecosistemas acuaacuteticos concentraciones elevadas de niacutequel pueden originar la muerte de peces aves y muerte o problemas en el crecimiento de plantas [6]

Para proteger a la salud human de la exposicioacuten de niacutequel diferentes instituciones han establecido liacutemites permisibles La OMS establece el liacutemite permitido de 02 mg l-1 de niacutequel presente en el agua potable [20] El CONAMA establece el liacutemite maacuteximo permisible de descargas liacutequidas hacia aguas pluviales para el niacutequel de 02 mgmiddotl-1 para cuerpos de agua lacustre 05 mgmiddotl-1 y para agua subterraacutenea de 02 mgmiddotl-1 [4] La EPA establece el liacutemite permitido de 5400 mgmiddotkg-1 de niacutequel presente en el suelo por la ingesta diaria de vegetales contaminados con niacutequel efectuado por el ser humano [8]

4 Evaluacioacuten del riesgo ambiental

En teacuterminos generales el riesgo es la probabilidad de que ocurra algo con consecuencias negativas En el campo de la salud y la ecologiacutea el riesgo ambiental es la probabilidad de que una poblacioacuten o comunidad presenten efectos adversos por exposicioacuten a un peligro [9]

La evaluacioacuten del riesgo consiste en utilizar datos y observaciones sobre los efectos nocivos que pueden generar sustancias toacutexicas o situaciones peligrosas hacia el medio ambiente y la salud y valorar el riesgo que implican La evaluacioacuten consiste en obtener datos para determinar la dosis de exposicioacuten de un organismo a un contaminante y la respuesta que eacuteste provocaraacute Los datos empiacutericos de dosis-respuesta se comparan con la exposicioacuten que reciben los humanos u otros organismos vivos para tener una evaluacioacuten completa del riesgo generado en determinado ambiente contaminado [9]

La evaluacioacuten del riesgo abarca un amplio rango de disciplinas y su complejidad depende del propoacutesito final Puede ir desde simples evaluaciones que duren poco tiempo hasta complejas evaluaciones que duren antildeos [9] Los componentes principales de una evaluacioacuten de riesgos son la identificacioacuten del peligro la evaluacioacuten de la exposicioacuten la evaluacioacuten de dosis-respuesta y la caracterizacioacuten del riesgo Estos cuatro elementos se relacionan entre siacute como se muestra en la figura 1


Figura 1 Esquema de los elementos de la evaluacioacuten de riesgos [9]

Dependiendo del tipo de contaminante que se esteacute analizando los impactos por exposicioacuten a los mismos se pueden jerarquizar por su importancia desde impactos ecoloacutegicos como el dantildeo hacia los ecosistemas y el haacutebitat hasta efectos hacia la salud como caacutencer afecciones al sistema nervioso y efectos adversos a la salud humana [9]

41 Identificacioacuten de peligros

El peligro se define como la situacioacuten que genera las condiciones para que se produzca alguacuten dantildeo En cuanto al peligro de sustancias hacia al medio ambiente y la salud el peligro se define como la posibilidad de que una sustancia o mezclas de sustancias provenientes de procesos de fabricacioacuten o vertidos causen efectos adversos a organismos o al medio ambiente La identificacioacuten del peligro no cuantifica los dantildeos pero siacute realiza una descripcioacuten cualitativa revisando los datos toxicoloacutegicos de las sustancias quiacutemicas [22]

Para identificar los peligros se deben conocer las rutas de exposicioacuten y viacuteas de ingestioacuten que siguen las sustancias toxicas Las rutas de exposicioacuten son los caminos que siguen el contaminante hasta llegar a la poblacioacuten afectada estas pueden ser el aire el agua el suelo y los alimentos Las viacuteas de ingestioacuten representan el camino que sigue la incorporacioacuten de los contaminantes en el organismo estas pueden ser la viacutea oral cutaacutenea o respiratoria [9]

Identificacioacuten del peligro

Evaluacioacuten dosis-respuesta

Evaluacioacuten de la exposicioacuten

Caracterizacioacuten del riesgo

Manejo del riesgo


42 Evaluacioacuten de la exposicioacuten

El que una sustancia cause un riesgo importante depende de dos factores la toxicidad del compuesto y el grado de exposicioacuten de la poblacioacuten afectada La exposicioacuten se define como el contacto de una sustancia toacutexica con cualquier barrera del cuerpo que generalmente son la nariz boca piel y heridas La estimacioacuten de la exposicioacuten es el proceso de medir o estimar la frecuencia magnitud ruta y duracioacuten de la exposicioacuten [9]

Existen dos meacutetodos para evaluar la exposicioacuten del contaminante los directos e indirectos Los directos evaluacutean la cantidad del toacutexico que entroacute en el organismo Los indirectos en cambio miden la concentracioacuten del contaminante en el medio ambiente (aire agua o suelo) y lo comparan con una dosis de exposicioacuten admisible Para aplicar el meacutetodo indirecto se deben hacer mediciones en los microambientes donde la poblacioacuten realiza sus actividades [9]

La exposicioacuten estaacute en funcioacuten del tiempo y la concentracioacuten del contaminante en el ambiente dependiendo de si la dosis es croacutenica o aguda se pueden sacar promedios para la dosis de exposicioacuten En el caacutelculo de la dosis para estimar la exposicioacuten se utilizan diferentes indicadores que son la dosis diaria promedio (Average Daily Dose ADD) la dosis diaria promedio durante el tiempo de vida (Life Average Daily Dose LADD) la ingestioacuten croacutenica diaria (CDI) tasa de ingestioacuten (por ruta oral o respiratoria) duracioacuten de la exposicioacuten peso corporal y tiempo del promedio [9]

El LADD es uno de los indicadores maacutes utilizados se calcula mediante las siguientes ecuaciones

DuracioacutenFrecuenciacuteaIngestioacutenioacutenConcentractotalDosis sdotsdotsdot= (ec 1a)

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡sdotsdot

=dkg

mgvidadepromediodeltiempocorporalPeso

totalDosisLADD (ec 1b)

43 Evaluacioacuten del riesgo para la salud humana

Para evaluar el riesgo de una sustancia para la salud humana se procede de diferente manera seguacuten si esta sustancia es canceriacutegena o no Las sustancias que provocan caacutencer son las que alteran las ceacutelulas y provocan mutacioacuten Al incrementar las dosis de este tipo de sustancias no aumenta la severidad de la respuesta pero siacute la probabilidad de ocurrencia Las sustancias no canceriacutegenas tienen mecanismos de accioacuten que en general dependen de la dosis Al aumentar la dosis de las sustancias no canceriacutegenas aumenta la severidad de la respuesta [9]

El primer paso para evaluar el riesgo para la salud humana es la evaluacioacuten dosis-respuesta la cual establece la relacioacuten entre la incidencia o frecuencia del efecto toacutexico de una sustancia toacutexica concreta entre los individuos de una poblacioacuten en funcioacuten de la dosis recibida o administrada [13]

Tomando como base la curva dosis-respuesta los compuestos toacutexicos se pueden dividir en dos tipos compuestos toacutexicos con umbral y compuestos toacutexicos sin umbral


En los compuestos toacutexicos sin umbral la exposicioacuten a dosis pequentildeas del contaminante induce efectos adversos pero la probabilidad de ocurrencia es baja Por lo tanto no se tiene un nivel de seguridad o nivel miacutenimo que no genere efectos adversos A niveles de dosis muy bajas el incremento en la respuesta es con frecuencia lineal Estos compuestos son generalmente canceriacutegenos y se conocen como compuestos sin umbral de toxicidad [9]

Los compuestos toacutexicos que no provocan caacutencer generan efectos adversos cuando la dosis pasa un liacutemite de exposicioacuten o umbral Al pasar este umbral el incremento de la respuesta es lineal Pero por debajo del umbral el compuesto toacutexico no es capaz de generar un efecto adverso observable [9]

Las evaluaciones de riesgo para sustancias no canceriacutegenas se basan en fijar umbrales para establecer niveles seguros de exposicioacuten Para ello se define el LOAEL (lowest observable adverse effect level) que establece la dosis maacutes baja que puede causar efectos adversos detectables Otro paraacutemetro es el NOAEL (no observed adverse effect level) el cual representa dosis en la cual no se detectan efectos dantildeinos a la salud [9]

Figura 2 LOAEL y NOAEL en un diagrama dosis respuesta [9]

Para una determinada sustancia toacutexica los valores del NOAEL y LOAEL se determinan en base a ensayos de toxicidad Partiendo de estos valores se determina la dosis de referencia (RfD) que equivale a la dosis a la que puede estar expuesto un determinado organismo (ser humano en general) sin riesgo para su salud [9]

La forma en que se calcula la dosis de referencia es la siguiente

MFUFUFUFUF

NOAELRfCoRfDcLsH sdotsdotsdotsdot

= (ec 2)

Dosis

Res

pues

ta T

oacutexic

a

LOAEL NOAEL


Los teacuterminos en el denominador son los factores de incertidumbre (FI) que se utilizan para reducir el valor el RfD ante extrapolaciones del NOAEL que generan incertidumbre Los valores recomendados para estos teacuterminos se detallan en la tabla 2

Tabla 2 Factores de incertidumbre [9]

Extrapolacioacuten Factor de

incertidumbre

tiacutepico

Animal a humano (UFH) 10

Promedio a poblacioacuten sensible (UFS) 10

LOacuteAEL a NOAEL (UFL) 10

Subcroacutenico a croacutenico (UFc) 10

Calidad de los datos (MF) 1-10

En el caso de las sustancias canceriacutegenas el riesgo de desarrollar caacutencer existe cualquiera que sea en nivel de exposicioacuten por esta razoacuten no se tiene un umbral de toxicidad La evidencia de que una sustancia genera caacutencer se obtiene de estudios de toxicologiacutea epidemiologiacutea y de mutagenicidad Existen varios meacutetodos desarrollados para comprobar la mutagenicidad de una sustancia la mayor parte de ellos consiste en detectar la mutacioacuten provocada por la sustancia en alguacuten organismo o tejido sensible el maacutes conocido es el test de Ames [9] [25]

La evaluacioacuten del riesgo de caacutencer se basa en calcular el riesgo de caacutencer debido a la exposicioacuten a un contaminante en todo el periodo de vida Esto se traduce en un factor de riesgo que indica la probabilidad de contraer caacutencer en funcioacuten de la dosis de exposicioacuten [9]

44 La caracterizacioacuten del riesgo para la salud humana

La caracterizacioacuten del riesgo es la uacuteltima etapa de la evaluacioacuten de riesgos en donde se integra la informacioacuten sobre la toxicidad obtenida de la evaluacioacuten dosis-respuesta y los datos resultantes de la exposicioacuten a la sustancia toacutexica Esta tarea permite obtener una discusioacuten sobre el alcance del riesgo La caracterizacioacuten del riesgo para la salud humana se divide en riesgo de no caacutencer y riesgo de caacutencer [9]

El objetivo de caracterizar el riesgo de no caacutencer es determinar si la exposicioacuten ambiental estaacute por encima del nivel umbral o la dosis que lo representa Se necesita conocer la exposicioacuten ambiental y el RfD de una determinada sustancia para poder caracterizar este tipo de riesgo Un meacutetodo frecuentemente utilizado para caracterizar el riesgo es a traveacutes del cociente de peligrosidad (CP) que se calcula dividiendo el niveldosis de exposicioacuten entre el RfD [9]


DRExposicioacutenPCadpeligrosiddeeCoeficient

f= (ec 3)

Un valor de CP menor a 1 indica que el riesgo es aceptable un valor de CP entre 1 y 10 indica que los efectos adversos son posibles y un valor de CP mayor a 10 indica que los efectos adversos son probables En concreto si CP es mayor a 10 se tiene que tomar en consideracioacuten el riesgo de intoxicacioacuten del organismo por la sustancia en cuestioacuten [9]

El potencial canceriacutegeno de una sustancia se mide estableciendo la probabilidad de que un individuo expuesto a dicha sustancia adquiera caacutencer en alguacuten momento de su vida El potencial canceriacutegeno se encuentra por el producto entre el LADD y el factor de pendiente o factor de riesgo de la sustancia considerada El factor de pendiente es la pendiente de la curva de dosis-respuesta a exposiciones muy bajas o niveles ambientales significativos sus unidades son (mg kg-1d-1)-1 [9] [13] El factor de pendiente para muchas sustancias se lo puede encontrar en la base de datos de IRIS (Sistema Integrado de Informacioacuten de Riesgo) de la EPA donde se tiene el factor de pendiente por unidad de exposicioacuten para las rutas de exposicioacuten oral y de inhalacioacuten asiacute como la clasificacioacuten de estos compuestos [8] A partir de estos valores se puede calcular el riesgo de caacutencer en el tiempo de vida mediante la siguiente ecuacioacuten

Riesgo de caacutencer en el tiempo de vida = LADD middot Factor de riesgo (ec 4)

5 Evaluacioacuten del riesgo al medio ambiente o riesgo ecoloacutegico

La evaluacioacuten del riesgo ambiental (ERA) o ecoloacutegico (ERE) consiste en determinar la naturaleza y probabilidad de que las actividades humanas ocasionen efectos adversos a las plantas animales y ambiente El dantildeo al medio ambiente considera los efectos sobre el propio ser humano [9] Seguacuten EPA la ERA se divide en los siguientes pasos [8]

bull Definicioacuten del problema

bull Anaacutelisis que comprende la caracterizacioacuten de la exposicioacuten y de los efectos ecoloacutegicos

bull Caracterizacioacuten del riesgo

51 Anaacutelisis y caracterizacioacuten de le exposicioacuten y riesgos ecotoxicoloacutegicos

Este tema trata de encontrar la relacioacuten entre los factores causantes de la contaminacioacuten los efectos en el ecosistema y las caracteriacutesticas del ecosistema en riesgo Describe el entorno natural afectado y selecciona indicadores Finalmente evaluacutea las rutas de exposicioacuten a las sustancias quiacutemicas [9]

El empleo de indicadores difiere de las pruebas toxicoloacutegicas de laboratorio y son los organismos en su medio natural quienes muestran los indicadores de respuesta


medioambiental Los indicadores proporcionan iacutendices sensibles a la exposicioacuten de sustancias toacutexicas [13]

Los indicadores seleccionados deben ser propios del ecosistema y tienen que estar relacionados con las condiciones ambientales Tambieacuten tienen que cumplir un rol fundamental en el ecosistema en cuanto a ciclo de nutrientes y en la cadena troacutefica [13] Los organismos indicadores generalmente son los productores primarios descomponedores y consumidores

El anaacutelisis de fluidos corporales o tejidos puede mostrar en teacuterminos celulares o intracelulares la magnitud relativa de la exposicioacuten quiacutemica o la respuesta del organismo Es sencillo caracterizar la bioacumulacioacuten en tejidos frente a la exposicioacuten a sustancias bioacumulables por medio de anaacutelisis quiacutemicos

Para esto se utiliza el factor de bioconcentracioacuten (FBC) que mide la relacioacuten entre la concentracioacuten quiacutemica de una sustancia en un organismo y la concentracioacuten de la misma en el medio de exposicioacuten habitualmente en el agua pero puede ser tambieacuten el aire o el suelo [13] Las siguientes ecuaciones relacionan el FBC con la concentracioacuten de una sustancia en el organismo Corg en [mg kg-1] y la concentracioacuten en el medio Cw en [mg l-1 oacute mg kg-1]

w

orgworg C

CFBCoacuteCFBCC =sdot= (ec 5)

Figura 3 Esquema de la cadena troacutefica terrestre usada para modelar la bioacumulacioacuten Fuente [5]

Una sustancia quiacutemica bioacumulada yo bioconcentrada puede aumentar su nivel de concentracioacuten en los tejidos a medida que se traslada por los diversos niveles

Aves Mamiacuteferos

Aves de presa Bestias de presa

Plantas Invertebrados

Suelo

Primer nivel troacutefico

Segundo nivel troacutefico

Tercer nivel troacutefico


troacuteficos de la cadena alimentariacutea o troacutefica proceso conocido como bioamplificacioacuten [13] Existen 4 principales rutas que van desde el suelo hasta las aves o bestias de presa (suelo-planta-ave suelo-invertebrado-ave suelo-planta-mamiacutefero y suelo-invertebrado-mamiacutefero) la figura 3 ilustra estas rutas

Para que una sustancia cause riesgo los organismos u otra parte del ecosistema deben estar en contacto con el agente o sustancia toacutexica El teacutermino de exposicioacuten abarca desde la introduccioacuten del agente o sustancia toacutexica hasta que interactuacutee con los componentes del ecosistema El anaacutelisis de la exposicioacuten mide las concentraciones del agente o sustancia toacutexica en el medio ambiente y realiza un balance de masas [9]


Para caracterizar el riesgo ecotoxicoliacutegico se puede utilizar un modelo empiacuterico el cual consiste en comparar la exposicioacuten ambiental que sufre un organismo ante un agente o sustancia toacutexica con un valor de concentracioacuten toxicoloacutegicamete efectiva para esa sustancia Para ello se define un indicador denominado coeficiente de peligro (Q) que es el cociente de la concentracioacuten estimada o medida de una exposicioacuten ambiental (CAE) por la concentracioacuten toxicoloacutegicamente efectiva (CTE) [9]

CTECAEQ = (ec 6)

La interpretacioacuten de este indicador se la siguiente [9]

Qlt01 = Efectos no adversos

Qgt10 = Probables efectos adversos

01ltQlt10 = Posibles efectos adversos

Este meacutetodo es muy uacutetil para evaluar el riesgo ambiental pero no lo determina cuantitativamente en teacuterminos de probabilidad

6 Metodologiacutea

61 Caracterizacioacuten de la generacioacuten de pilas y bateriacuteas

Para caracterizar la composicioacuten de la generacioacuten de pilas por tipo se utilizaron dos enfoques diferentes Por una parte se aprovechoacute la recoleccioacuten de pilas y bateriacuteas que se ha venido realizando desde al antildeo 2002 para seleccionar una muestra sobre la cual se efectuoacute una caracterizacioacuten fiacutesica directa de la composicioacuten en masa de los diferentes tipos de bateriacuteas Por otra parte se realizaron encuestas a estudiantes de colegio que fueron previamente capacitados para que identifiquen el tipo cantidad y frecuencia de recambio de pilas y bateriacuteas que usan y generan como residuos en sus hogares

Para la caracterizacioacuten fiacutesica directa se tomoacute una muestra de aproximadamente 230 kg de pilas recolectadas entre el 10 de julio del 2002 y el 15 de enero del 2004 Esta


muestra se redujo por cuarteo hasta tener una muestra de 67 kg que luego se separoacute en las pilas de los siguientes tipos

1 Pilas Zn-MnO2

3 Pilas de Ni-Cd

4 Pilas de Ni-MH

5 Pilas de Litio

6 Pilas de oacutexido de plata

A partir de las encuestas se pudo tambieacuten hacer una estimacioacuten de la composicioacuten de la generacioacuten de pilas y bateriacuteas clasificaacutendolas en los mismos tipos mencionados anteriormente

62 Determinacioacuten de la tasa de generacioacuten y del tipo de pilas utilizadas en Cercado mediante encuesta

Para determinar la tasa de generacioacuten en Cercado se utilizaron encuestas que permitiacutean calcular la cantidad de pilas desechadas por familia en un determinado periodo de tiempo Para aplicar las encuestas se determinoacute el tamantildeo de una muestra estadiacutesticamente representativa utilizando la foacutermula sugerida por Weires [26]

222

22

σσ

zNENzn

+= (ec 7)

Donde N es el tamantildeo de la muestra (122257 familias en el Cercado) σ es la desviacioacuten estaacutendar poblacional estimada en 0335 g hab-1 diacutea-1 a partir de un muestreo preliminar z es el nuacutemero de unidades de desviacioacuten estaacutendar en la distribucioacuten normal para un nivel de confianza de 95 se tiene un valor de 196 y E error de muestreo estimado en un 10 Con estos valores se obtuvo un tamantildeo de muestra de 383 familias

Se aplicoacute la encuesta a 383 estudiantes de colegio del ciclo medio entre el 20 de octubre al 2 de noviembre del 2004 Participaron 4 colegios particulares y 2 fiscales los particulares fueron los colegios Alemaacuten Santa Mariacutea La Salle Pedro Poveda y Meriknoll los fiscales Nuestra Sentildeora del Pilar y el Instituto Americano Vecinal A los colegios particulares se les hizo llenar sus encuestas en casa y a los fiscales en la misma clase Para que los estudiantes realicen un buen llenado de las encuestas se realizoacute una capacitacioacuten especiacutefica sobre los objetivos del trabajo el formulario de la encuesta y coacutemo llenarlo

63 Evaluacioacuten del peligro de las pilas y bateriacuteas

Para identificar los peligros asociados a los desechos de pilas y bateriacuteas dispuestas en el relleno sanitario de Kacuteara Kacuteara se analizaron in situ las caracteriacutesticas de la produccioacuten de lixiviados y el recorrido de los mismos desde los puntos de emisioacuten hasta su vertido en los cuerpos de agua maacutes cercanos Se consideraron quebradas que reciben


lixiviados aguas subterraacuteneas el entorno natural y las actividades de la poblacioacuten vecina del relleno Se realizaron entrevistas a pobladores que viven cerca del relleno sanitario y una al secretario de relaciones de la OTB de la zona

La quebrada Tiquirani atraviesa el terreno del relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara y estaacute directamente afectada por las emisiones de lixiviado del relleno El caudal de la quebrada se midioacute en una caiacuteda de aproximadamente 50 cm ubicada aproximadamente a 100 m al oeste del relleno antiguo Se recolectoacute el flujo de la quebrada Tiquirani con un tubo de PVC de 4 pulgadas llenado en un balde de 20 l y se tomoacute el tiempo de llenado De la misma manera se midioacute el caudal de la piscina de lixiviados

Se colectaron dos muestras de agua contaminada una de la piscina de lixiviados y la otra de la quebrada Tiquirani Antes de llenar las muestras en los recipientes se enjuagoacute tres veces los recipientes con el agua contaminada con lixiviado Estas muestras fueron analizadas por absorcioacuten atoacutemica para la determinacioacuten de los metales de cadmio y niacutequel que estaacuten presentes en las pilas Tambieacuten se tomaron muestras del pozo de agua que es utilizado por los pobladores de la zona como fuente de agua potable para analizar el contenido de algunos metales pesados

Se tomoacute una muestra de suelo en una parcela de cebollas la cual es regada por la quebrada Tiquirani y se analizoacute por absorcioacuten atoacutemica el contenido de cadmio y niacutequel

7 Resultados y Discusioacuten

71 Caracterizacioacuten de la generacioacuten

Como se mencionoacute anteriormente la composicioacuten de los residuos de pilas y bateriacuteas generados se determinoacute de dos maneras complementarias Una a partir de muestras fiacutesicas tomadas de la colecta selectiva de pilas y bateriacuteas y otra a partir de las encuestas aplicadas a colegios repartidos en toda la ciudad Se tomoacute una muestra fiacutesica de 6735 kg y se aplicaron 352 encuestas En algunas encuestas no maacutes de 35 se corrigieron algunas respuestas que no eran plausibles La muestra fiacutesica es representativa de la recoleccioacuten selectiva efectuada durante los antildeos 2002 y 2003 la encuesta se aplicoacute a fines del antildeo 2004 Los resultados de esta determinacioacuten se encuentran en la tabla 3

Como se puede observar en la tabla 3 una fuerte proporcioacuten de los desechos de pilas y bateriacuteas estaacute compuesto de pilas Zn-MnO2 maacutes del 96 de lo generado La presencia de bateriacuteas Ni-Cd y Ni-MH es tambieacuten importante llegando a un 2 de los residuos de pilas generados La proporcioacuten de pilas en base a oacutexido de plata es muy pequentildea y praacutecticamente no se generan pilas en base a HgO esto debido a que este tipo de pilas ya no se produce comercialmente Esta composicioacuten es muy similar a la que se tiene en Espantildea en cuanto a la proporcioacuten de pilas de Zn-MnO2 La paricioacuten de nuevos productos tecnoloacutegicos que utilizan bateriacuteas recargables del tipo Ni-Cd o Ni-MH estaacute aumentando la proporcioacuten de este tipo de pilas en los residuos generados

La tasa de generacioacuten de pilas se calculoacute en base a las encuestas realizadas No fue posible utilizar otro meacutetodo como el anaacutelisis de la venta de pilas y bateriacuteas en Bolivia


porque los altos iacutendices de contrabando y comercio informal que tiene nuestro paiacutes no permiten tener datos estadiacutesticos confiables a este respecto

Partiendo de las 352 encuestas realizadas que involucran un total de 1847 personas se pudo estimar que esta poblacioacuten genera 71303 kg de pilas al antildeo Con estos valores podemos estimar que la tasa de generacioacuten de pilas per caacutepita en la ciudad de Cochabamba es de 106 (plusmn 011) g hab-1 diacutea-1 Con este valor y la poblacioacuten estimada para la ciudad de Cochabamba en el antildeo 2004 (569277 habitantes [12]) podemos estimar que la cantidad de residuos de pilas y bateriacuteas que se generan en la ciudad de Cochabamba es de 2203 tonantildeo para el antildeo 2004

Tabla 3 Composicioacuten de la generacioacuten de pilas y bateriacuteas en la ciudad de Cochabamba comparada con la composicioacuten de la generacioacuten en EEUU y Espantildea

Tipo de pila

Composicioacuten en Cercado1 (asymp2002-2003)

Composicioacuten en Cercado2

(2004)

Composicioacuten en Estados

Unidos3 (1992)

Composicioacuten en Espantildea4

(2003)

--------------------------------------------------- ---------------------------------------------------

Zn-MnO2 9755 9654 832 9419

Zn-aire 0 0 34 33

Ni-Cd 156 097 94 197

Ni-MH 055 087 0 nd

Litio 063 144 02 nd

AgO 023 012 26 nd

HgO 0 0 12 nd

Ni-Ion 0 0005 0 nd

Botoacuten nd nd nd 028

Fuente 1 Elaboracioacuten propia anaacutelisis de muestra fiacutesica 2 Elaboracioacuten propia en base a encuesta 3 Fishbein 2004 4 en base a Ecopilas 2003

La tabla 4 muestra las tasas de generacioacuten de algunos paiacuteses comparados con el valor obtenido para Cochabamba

Tabla 4 Comparacioacuten de la tasa de generacioacuten de pilas en Cercado con Estados Unidos Argentina y Espantildea

Paiacutes o regioacuten Tasa de Generacioacuten

------ g hab-1 diacutea-1 ------

Cercado Cochabamba1 106


Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055

Fuente 1 Elaboracioacuten propia 2 Fishbein 2004 3 INDEC citado por Papale 1997 4 ECOPIL sf

Es interesante notar que la tasa de generacioacuten de pilas y bateriacuteas en la ciudad de Cochabamba es similar a las tasas de generacioacuten de paiacuteses desarrollados Es una clara muestra de que la generacioacuten de residuos soacutelidos en los centros urbanos de Bolivia puede ser muy similar a la generacioacuten de residuos soacutelidos de paiacuteses desarrollados

La encuesta tambieacuten permitioacute determinar de queacute manera la poblacioacuten se deshace de las pilas y bateriacuteas en desuso En general la poblacioacuten utiliza cuatro alternativas de disposicioacuten de las pilas por parte de la poblacioacuten botarlas al basurero esta fraccioacuten es luego recogida por el sistema de recoleccioacuten del municipio esparcirlas en el medio ambiente depositarlas en contenedores especiales y almacenarlas en sus propios domicilios En la figura 4 se tiene la frecuencia con que la poblacioacuten utiliza estas opciones

Como se puede observar en la figura 4 la mayor parte de las pilas generadas (816) termina siendo botada al basurero y finalmente vertida en el relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara Soacutelo un 5 de las pilas y bateriacuteas es dispuesto en contenedores especiales de recoleccioacuten Una parte significativa de estos residuos es dispuesta al medio ambiente sin ninguacuten control sobre el sitio o destino de estas pilas desechadas

82

11 5 2

Basurero

Medio ambientede CercadoContenedoresespecialesAlmacenado

Figura 4 Destino de la pilas y bateriacuteas en desuso en la ciudad de Cochabamba

72 Anaacutelisis de la cantidad de metales pesados vertidos junto con las pilas

Partiendo de la tasa de generacioacuten per caacutepita y de la poblacioacuten de la ciudad de Cochabamba es posible estimar la cantidad de residuos de pilas y bateriacuteas generadas en Cochabamba y considerando que el 82 de lo generado termina siendo evacuado al relleno de Krsquoara Krsquoara es tambieacuten posible estimar la cantidad de estos residuos que


termina en este relleno La tabla 5 muestra el detalle de estas estimaciones para el antildeo 2004


Tabla 5 Cantidad de residuos de pilas y bateriacuteas generados y evacuados al relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara en la ciudad de Cochabamba por tipo

Tipo de Pila Cantidad Generada

Cantidad Evacuada al Relleno de Krsquoara Krsquoara

--- t antildeo-1 --- --- t antildeo-1 ---

Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021

Ni-Ioacuten 001 0008

Total 2203 1806

Partiendo de las cantidades estimadas en la tabla 5 y el contenido de metales pesados promedio detallado en la tabla 1 se puede tambieacuten estimar la cantidad de los principales metales toacutexicos que llegan al relleno de Krsquoara Krsquoara junto con los residuos de pilas y bateriacuteas En la tabla 6 se tiene el detalle de la cantidad de metales pesados generados junto con las pilas y bateriacuteas y la cantidad de metales pesados que llegan hasta el relleno de Krsquoara Krsquoara considerando que un 816 de los residuos de pilas y bateriacuteas son evacuados hacia este relleno

Tabla 6 Cantidad de metales pesados generados junto con las pilas y bateriacuteas y cantidades que son evacuadas al relleno de Krsquoara Krsquoara

Metal

Pesado

Tipo de Pila

ZnMnO2 Ni-Cd AgO NiMH LitioTotal

generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390


Se puede apreciar que la mayor cantidad de metales arrojados al relleno sanitario de Kacuteara Kacuteara son el zinc y el manganeso seguidos del niacutequel cobalto y el cadmio Por el contrario la plata y en especial el mercurio representan una cantidad muy pequentildea La cantidad de 284 kgmiddotantildeo-1 de mercurio demuestra la tendencia a que desaparezca el contenido de este metal en las pilas Aunque el zinc y el manganeso sean los metales que presentan la mayor cantidad arrojada al relleno eacutestos debido a su baja toxicidad no presentan un riesgo significativo para la salud y el medio ambiente como lo demuestran diferentes estudios realizados en Beacutelgica Japoacuten y Canadaacute que estos metales presente en los rellenos sanitarios [23] Por el contrario el Ni el Co y el Cd a pesar de que se encuentran en menor cantidad en los desechos de pilas pueden presentar un riesgo significativo debido a su elevada toxicidad Por ello estos metales fueron considerados en la identificacioacuten y anaacutelisis de peligros para la salud y el medio ambiente

73 Identificacioacuten de peligros para la salud y el medio ambiente

La identificacioacuten de los peligros de los metales pesados presentes en las pilas se realizoacute en el relleno sanitario de Kacuteara Kacuteara y sus entornos porque es en este relleno que se concentran la mayor proporcioacuten de las pilas y bateriacuteas desechadas

La principal ruta de exposicioacuten se debe a los lixiviados de Kacuteara Kacuteara que arrastran los metales pesados de las pilas hacia la quebrada Tiquirani el agua subterraacutenea y el suelo regado con aguas de la quebrada

A 100 m al oeste del relleno antiguo de Kacuteara Kacuteara los lixiviados emergen en la superficie del suelo y se escurren superficialmente llegando a la quebrada Tiquirani la cual desemboca al riacuteo Sulti o Tamborada Aproximadamente a 15 km aguas abajo de la quebrada hacia el norte de Kacuteara Kacuteara se encuentran pequentildeas parcelas de terreno en las que se cultiva cebollas y otras verduras las cuales son regadas con el agua contaminada por lixiviados proveniente de la quebrada Tiquirani

Otra ruta de exposicioacuten a los metales pesados es la infiltracioacuten de los lixiviados hacia aguas del subsuelo que llegan hasta los pozos de la zona Seguacuten el secretario de relaciones de la comunidad de Kacuteara Kacuteara Zenoacuten Vidal existen aproximadamente unos 10 pozos someros y de baja profundidad de donde aproximadamente 80 personas consumen agua Seguacuten los propietarios de dos pozos visitados en eacutepoca de estiaje y de invierno el agua de sus pozos presenta una coloracioacuten negra producto de la contaminacioacuten por lixiviados Estos pozos visitados estaacuten uno a aproximadamente 13 km al norte del relleno y el otro a 15 km al nor-oeste del relleno sanitario el resto de los pozos estaacuten ubicados aproximadamente a 4 km al norte del relleno cerca del riacuteo Tamborada La figura 5 muestra un esquema simplificado del entorno ambiental del relleno y la posicioacuten relativa de los elementos descritos

Las principales viacuteas de ingestioacuten por las que estaacute expuesta la poblacioacuten de los alrededores de Kacuteara Kacuteara son la ingestioacuten de cebollas y otros productos agriacutecola de los cultivos de la zona que posiblemente acumulen metales pesados de las pilas y la ingestioacuten de agua de pozo


Figura 5 Esquema del entorno ambiental del relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara

Las principales rutas que siguen los metales pesados de las pilas en los lixiviados son la quebrada Tiquirani el suelo regado por esta quebrada y el agua subterraacutenea Posiblemente los animales silvestres y domeacutesticos beban el agua de la quebrada Tiquirani que estaacute contaminada por los lixiviados Los invertebrados y plantas presentes en este suelo pueden bioacumular los metales pesados que son arrastrados por las aguas contaminadas Como estos organismos son a su vez alimento de otros organismos superiores existe el riesgo de bioacumulacioacuten de estos metales en la cadena troacutefica suelo-lombrices-avesmamiacuteferos que afectariacutea a animales domeacutesticos y silvestres de la zona

8 Evaluacioacuten de riesgos debido a los metales pesados de las pilas

Tomando en cuenta la toxicidad de los metales y las cantidades que ingresan al relleno se puede intuir que los metales que representan mayor riesgo son el Cd y el Ni Los demaacutes metales presentes en las pilas o estaacuten en muy pequentildea cantidad o su toxicidad no es relevante como para que represente un riesgo significativo para la salud de la poblacioacuten o el medio ambiente Para evaluar los riesgos que representan estos metales pesados de las pilas y bateriacuteas dispuestas en el relleno de Krsquoara Krsquoara se estimoacute la carga contaminante que es emitida a traveacutes de los lixiviados y se midieron las concentraciones de los mismos en las aguas de la quebrada Tiquirani que recibe estos lixiviados y en los pozos de la zona al norte del relleno

Pozo de Juana Peacuterez

Piscinas de lixiviado


El caudal de lixiviados que es efectivamente recolectado por el sistema de drenaje de lixiviados es de unos 462 l min-1 en la eacutepoca de lluvias esta es la eacutepoca en que se genera maacutes lixiviado en el relleno de Krsquoara Krsquoara El caudal de la quebrada Tiquirani es muy variable a lo largo del antildeo se midioacute este caudal en la eacutepoca de estiaje momento en que se espera tener la mayor concentracioacuten de metales pesados en esta agua el caudal medido fue de 318 l min-1 La concentracioacuten de Cd y Ni en muestras de lixiviados y en aguas de la quebrada de Tiquirani fue analizada por espectrofotometriacutea de absorcioacuten atoacutemica Los resultados se detallan en la tabla 7 Partiendo de estas concentraciones de los flujos de los lixiviados y del caudal de la quebrada se estimaron las emisiones de estos metales hacia las piscinas de lixiviados y hacia las aguas del riacuteo Tamborada respectivamente los valores se detallan en la tabla 7 Estos valores muestran que soacutelo el 14 del Cd emitido en los lixiviados llega a las aguas de la quebrada esta proporcioacuten es del 11 en el caso del Ni Esto implica que gran parte de las emisiones de los lixiviados es retenido en el sistema de tratamiento que tiene el relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara Obviamente parte de los lixiviados no es captado por el sistema de drenaje esta fraccioacuten se infiltra en el suelo para eventualmente terminar contaminando las aguas subterraacuteneas

Tabla 7 Concentracioacuten de Cd y Ni en los lixiviados del relleno de Krsquoara Krsquoara y en las aguas de la quebrada Tiquirani

Medio [Cd] [Ni] Caudal Emisiones de Cd Emisiones de Ni

------ mg l-1 ------ -l min-1- ------------- kg antildeo-1 -------------

lixiviados 0175 0969 462 425 235

quebrada Tiquirani 0035 0313 318 0058 025

Por otra parte la cantidad de Cd y el Ni que se emite en los lixiviados representan a lo sumo el 17 (para el Cd) y el 24 (para el Ni) de las cantidades de Cd y Ni que ingresan por antildeo al vertedero debido a las pilas que son vertida en el mismo Esto implica que la mayor fraccioacuten de estos metales es retenida en el vertedero o eventualmente se infiltra en el subsuelo y no llega a ser emitido al ambiente a traveacutes de los lixiviados

81 Evaluacioacuten de riesgos para la salud

La poblacioacuten que corre maacutes riesgo de intoxicacioacuten por el Cd y el Ni presente en las pilas es la poblacioacuten que vive en el entorno del relleno sanitario y que consume agua de pozo y productos agriacutecolas de cultivos regados con las aguas de la quebrada Tiquirani

Considerando las rutas de exposicioacuten posibles se hizo una estimacioacuten de la dosis diaria promedio que ingeririacutea una persona que habite la zona La principal viacutea de ingestioacuten es la viacutea oral por el consumo de cebollas y de agua de los pozos de la zona Considerando estas dos viacuteas se puede estimar la dosis diaria ingerida utilizando las siguientes ecuaciones


Ingesta diaria = [M]cebolla(consumo de cebolla) + [M]agua (consumo de agua) (ec 8)

Donde [M] es la concentracioacuten del metal en la cebolla o el agua Para determinar la concentracioacuten del metal en el agua se hicieron anaacutelisis de muestras de agua de pozo por espectrofotometriacutea de absorcioacuten atoacutemica Para estimar la concentracioacuten del metal en la cebolla se partioacute de un anaacutelisis de la concentracioacuten del metal en el suelo A partir de esta concentracioacuten es posible estimar la concentracioacuten del metal en la cebolla considerando un factor de bioconcetracioacuten (FBC) Seguacuten LaGrega et al (1996) Es posible estimar la concentracioacuten de un metal ecuacioacuten es la siguiente

[M]cebolla= FBC [M]suelo (ec 9)

La ingesta diaria promedio de cebolla se obtuvo a partir de datos de la literatura y es de 35 g de cebolla seca al diacutea El consumo diario promedio de agua para un adulto es de 2 litros de acuerdo a datos publicados por la OMS y otras organizaciones [8] [20]

Los valores de los FBC que se utilizaron son los valores medios recomendados por la EPA en este tipo de cultivos [8] Es necesario hacer notar que estos valores pueden variar de un factor 100 entre una situacioacuten a otra en funcioacuten de la planta y el tipo de suelo sin embargo es una de las pocas opciones posibles para estimar este valor si no se tiene acceso a los productos agriacutecolas para ser analizados como fue nuestro caso

Con estas estimaciones es posible calcular el LADD y el coeficiente de peligro de para estos metales utilizando las ecuaciones 1 a 3 mencionadas maacutes arriba

En la tabla 8 se presenta un resumen de los resultados obtenidos para el Ni y el Cd en cuanto al riesgo que representan para la salud de la poblacioacuten

Tabla 8 Estimacioacuten del LADD de Cd y Ni para la poblacioacuten aledantildea al relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara

Metal [M]suelo

[M]agua FBC [M]cebolla Ingesta por Agua

Ingesta por

Cebolla

LADD

-- mg kg-1-- -- mg l-1-- --- mg kgcebolla-1 --- ------ mg diacutea-1 ------ --- mg diacutea-1 kg-1---

Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7

Lamentablemente no se pudo hacer el anaacutelisis del contenido de Ni en el agua de pozo por ello no fue posible estimar la ingesta diaria de Ni por el agua de pozo consumida Es importante hacer notar que la ingesta diaria promedio de Cd depende esencialmente de la cantidad de agua de pozo consumida la ingesta de Cd relacionada con el consumo diario de cebolla es relativamente pequentildea

A partir de estos valores de LADD se puede evaluar el riesgo comparando este valor por las dosis de referencia respectivas y calculando el coeficiente de peligrosidad


mediante la ecuacioacuten 3 En la siguiente tabla se detallan los valores utilizados y los resultados obtenidos

Tabla 9 Coeficientes de peligrosidad (CP) para la poblacioacuten aledantildea al relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara

Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5

Como podemos apreciar en la tabla 9 el CP para el Ni es mucho menor que 01 De hecho seguacuten la EPA [8] se estima que el nivel de Ni permisible en suelos de cultivo es de 5159 mg Ni kg-1 esto estaacute muy por encima de la concentracioacuten de Ni que se encontroacute en las parcelas de cultivo Por ello podemos concluir que los niveles actuales de intoxicacioacuten por ingesta de Ni bioacumulados en productos agriacutecolas de la zona no representan un riesgo para la salud de la poblacioacuten

En el caso del Cd el CP es de 026 que es mayor que 01 Este valor de CP implica probables efectos adversos para la salud de la poblacioacuten sobre todo por una intoxicacioacuten a largo plazo El valor elevado de LADD para el Cd se debe esencialmente al consumo de agua de pozo para beber La ingesta a partir de productos agriacutecolas de la parcelas es pequentildea y no representa un riesgo significativo el nivel permitido por la EPA para Cd en suelos de cultivo es de 24 mg Cd kg-1 [8] 86 veces maacutes elevada que la concentracioacuten encontrada en los suelos de las parcelas

82 Riesgos para el medio ambiente

Los principales medios de exposicioacuten de la fauna de la zona del relleno al Cd y Ni emitidos por los lixiviados estaacuten relacionados con la contaminacioacuten de los suelos por las aguas de riego y el consumo de agua de la quebrada de Tiquirani El Cd es el metal que representa mayor riesgo por su elevada toxicidad y por su facilidad para bioacumlarse y bioamagnificarse en la cadena troacutefica y en los organismos del medio El Ni es mucho menos toacutexico y no se bioacumula faacutecilmente por ello no representa un riesgo mayor para el medio ambiente y no se haraacute el anaacutelisis de riesgo correspondiente

La concentracioacuten del Cd en el suelo e de 028 mg kg-1 y en las aguas de la quebrada de Tiquirani es de 0035 mg l-1 El Cd en el suelo puede tener un efecto toacutexico para los organismos del suelo como las lombrices que ademaacutes bioacumulan este metal Por otra parte este metal puede acumularse en la cadena troacutefica por diferentes viacuteas con mayor o menor eficacia seguacuten el uso del suelo y la cadena troacutefica cosniderada [5] Las cadenas maacutes eficaces para la bioacumulacioacuten del Cd son la que siguen la ruta suelo ndash lombriz ndash ave y suelo ndash lombriz ndash mamiacutefero


Para evaluar el riesgo se tomoacute en consideracioacuten diferentes organismos que podriacutean estar siendo afectados ya sea de manera directa o a traveacutes de una bioacumulacioacuten en la cadena troacutefica El riesgo se lo evaluacutea comparando la concentracioacuten del metal en el ambiente (suelo o agua) con liacutemites criacuteticos de concentracioacuten del metal referidos a cada situacioacuten especiacutefica que involucra un organismo determinado y una cadena troacutefica determinada En la siguiente tabla se establece el detalle de los coeficientes de peligro ambiental calculados mediante la ecuacioacuten 6

Tabla 10 Coeficientes de peligro ambiental (Q) provocados por el Cd presente en el ambiente para diferentes organismos y cadenas troacuteficas posibles

Ruta de exposicioacuten Concentracioacuten de Cd en el

medio

Concentracioacuten Toxicoloacutegicamente

Efectiva (CTE)

Coeficiente de Peligro Ambiental

(Q)

mg kg-1 suelo mg l-1 agua


Suelondashorganismos del suelo

028 09 03

Suelo-lombriz-ave 028 008 35

Suelo-lombriz-mamiacutefero

028 012 23

Agua-organismos del agua

0035 0003 117

Considerando los valores del coeficiente de peligro ambiental de la tabla 10 podemos concluir que el mayor riesgo se tiene para los organismos acuaacuteticos presentes en el agua de la quebrada Tiquirani (algas crustaacuteceos macroacutefitas y oligoquetas) el valor del coeficiente de peligro implica un probable efecto adverso El segundo riesgo en importancia estaacute relacionado con la bioacumulacioacuten de Cd a partir del suelo siguiendo la cadena troacutefica suelo-lombriz-ave de presa o mamiacutefero en este caso se tiene un nivel de posible efecto adverso Los organismos del suelo tienen un riesgo menor pero posible

9 Conclusiones

El presente estudio demostroacute que el principal tipo de pila que se genera en los RS del municipio del cercado de Cochabamba son las pilas de Zn-MnO2 que representan 97 del total En menor grado se generan las pilas del tipo Ni-Cd con 097 Ni-MH con 087 Li con 144 y Ag2O con 012 Se pudo tambieacuten evidenciar que es posible hacer una caracterizacioacuten de la composicioacuten a traveacutes de una encuesta aplicada a un cierto nuacutemero de habitantes que han recibido previamente una capacitacioacuten para llenar la encuesta La tasa de generacioacuten se determinoacute a traveacutes esta encuesta y arroja un valor de 106plusmn011 g hab-1 diacutea-1 este es un valor plausible y cercano a valores obtenidos en otros paiacuteses


Se pudo estimar que en Cochabamba se genera un total de 220 ton antildeo-1 de residuos de pilas y bateriacuteas Un 82 de los residuos de pilas y bateriacuteas con evacuados hacia el relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara que es operado por la Empresa Municipal de Sanidad Ambiental (EMSA) En estos residuos se tiene la presencia de metales toacutexicos como el Ni Cd Hg y Ag Sin embargo los que presentan mayor riesgo por su toxicidad y cantidad son el Ni y el Cd

El Zn es el metal que se evacua en mayor cantidad asociado con las pilas de Zn-MnO2 Estudios realizados en Japoacuten y otros paiacuteses han demostrado que los residuos de este tipo de pilas no representan un riesgo para la salud de la poblacioacuten ni para el medio ambiente por la baja toxicidad de estos metales y por la presencia de los mismos en la naturaleza Por ello las pilas de este tipo pueden ser dispuestas sin riesgo en rellenos sanitarios comunes

De acuerdo a los datos obtenidos se pudo estimar que cada antildeo se evacuan unos 2794 kg de Cd y 10779 kg de Ni los demaacutes metales toacutexicos estaacuten presentes en cantidades muy pequentildeas Se pudo evidenciar que soacutelo una pequentildea fraccioacuten de estos metales es arrastrada por los lixiviados generados en el relleno sanitario 17 del Cd y 24 del Ni El resto de los metales se acumula junto con los RS del relleno y eventualmente otra fraccioacuten se infiltra en el subsuelo junto con el agua que no es captada por el sistema de drenaje de lixiviados

El anaacutelisis de riesgos para la poblacioacuten muestra que la principal ruta de exposicioacuten de la poblacioacuten a estos metales es a traveacutes de la contaminacioacuten de aguas subterraacuteneas que luego son extraiacutedas de pozos poco profundos cercanos al relleno y de productos agriacutecolas que se cultivan en parcelas regadas con aguas contaminadas por lixiviados generados en el relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara Para la fauna y flora de las zonas aledantildeas al relleno la principal ruta de exposicioacuten es viacutea la ingestioacuten de agua de la quebrada Tiquirani que recibe los lixiviados y a traveacutes de la bioacumulacioacuten siguiendo la cadena suelo-lombrices-aves de presa

La evaluacioacuten de los riesgos para la poblacioacuten demostroacute que el principal riesgo estaacute asociado a la ingesta de agua de pozo que contiene una concentracioacuten relativamente elevada de Cd El coeficiente de peligro es de 023 lo que implica probables riesgos adversos sobre todo por acumulacioacuten croacutenica de este metal El riesgo de intoxicacioacuten por ingesta de productos agriacutecolas cultivados en parcelas regadas con aguas contaminadas es menor debido a que la concentracioacuten en el suelo es pequentildea y los factores de bioacumulacioacuten de Ni y Cd que son tambieacuten relativamente pequentildeos En cuanto a los riegos para el medio ambiente el principal riesgo es la presencia de Cd en las aguas de la quebrada Tiquirani que presenta un Coeficiente de Peligro Ambiental (Q) de 117 indicando probables efectos adversos para los organismos que viven en el agua Tambieacuten existe un riesgo de biocamuluacioacuten por la cadena suelo-lombriz-ave de presa o mamiacutefero con posibles efectos adversos

En resumen podemos concluir que las pilas que representan un riesgo significativo para la salud de la poblacioacuten y para el medio ambiente son las pilas de Ni-Cd y Ni-MH


La proporcioacuten de estas pilas en los RS tiene una tendencia a crecer debido a sus diversas aplicaciones en nuevos productos que se venden cada vez maacutes en el mercado local como teleacutefonos celulares teleacutefonos inalaacutembricos juguetes radios etc que utilizan este tipo de pilas Por ello consideramos que es necesario implementar un sistema de gestioacuten dirigido especiacuteficamente a este tipo de pilas para controlar eficazmente el riesgo que representan para la salud de la poblacioacuten y el medio ambiente

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[26] Weires R 1986 Investigacioacuten de mercados Prentice Hall Hispanoamericana Meacutexico


riesgos Sin embargo en las principales ciudades de Bolivia no se tiene un sistema de gestioacuten de residuos peligrosos y tampoco se conoce en detalle las caracteriacutesticas de la generacioacuten de estos materiales por ende no se conoce el riesgo que estos materiales implican para la salud y el medio ambiente

La ciudad de Cochabamba Bolivia tiene una poblacioacuten estimada en 586857 habitantes (antildeo 2004) [12] Las pilas y bateriacuteas generadas en los desechos no son objeto de un tratamiento especial estos residuos son dispuestos en su mayoriacutea mediante el sistema de gestioacuten de residuos soacutelidos que estaacute a cargo de la Empresa Municipal de Saneamiento Ambiental (EMSA) Por este sistema una buena parte de las pilas y bateriacuteas son dispuesta junto con los demaacutes RS comunes en el relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara Es de suponer que parte de los desechos de pilas y bateriacuteas no son recolectados por EMSA y terminan siendo arrojados en las calles parques riacuteos y otros sitios de la ciudad

Por la manera en que son evacuados estos desechos existe el riesgo de que los metales toacutexicos contenidos en los mismos esteacuten siendo dispersados en el ambiente a traveacutes de los lixiviados y gases que se generan en el relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara y a traveacutes de las pilas que se desechan en el medio ambiente Algunos estudios realizados sobre el contenido de metales pesados en los lixiviados del relleno sanitario muestran la presencia Cd (012 mg l-1) y de Ni (206 mg l-1) en concentraciones que superan liacutemites admisibles para las descargas en cuerpos de agua [24] Para reducir este riesgo se ha venido desarrollando una campantildea de recoleccioacuten de pilas y bateriacuteas con el propoacutesito de hacer una correcta disposicioacuten de las mismas En esta campantildea entre los antildeos 2002 y 2004 se recogieron un promedio de 75 kg de pilas y bateriacuteas por mes De acuerdo a estimaciones preliminares esto representa solamente entre el 1 al 2 del total de pilas que se generan en esta ciudad el resto de las pilas es dispuesta en los residuos soacutelidos domeacutesticos son almacenadas en los hogares o son arrojadas al ambiente

Lamentablemente no se tiene ninguacuten estudio sobre la cantidad real de pilas y bateriacuteas que se genera sobre las caracteriacutesticas de las mismas ni sobre los riesgos que implican la actual gestioacuten y disposicioacuten final de estos materiales para la salud de la poblacioacuten y para el medio ambiente Considerando que el riesgo para la poblacioacuten puede ser significativo en el presente trabajo se ha planteado como objetivo caracterizar la generacioacuten de pilas y bateriacuteas en la ciudad de Cochabamba y evaluar el riesgo que implica para la salud de la poblacioacuten y el medio ambiente la gestioacuten actual de estos materiales en el relleno sanitario de Krsquoara Krsquoara

2 Caracteriacutesticas de las pilas y bateriacuteas maacutes comunes

Las pilas y bateriacuteas son dispositivos capaces de almacenar energiacutea quiacutemica y liberarla de acuerdo al requerimiento especiacutefico de un aparato o equipo eleacutectrico La energiacutea se genera gracias a dos semiceldas separadas donde se producen reacciones quiacutemicas una de oxidacioacuten (aacutenodo) y otra de reduccioacuten (caacutetodo) estas reacciones generan un flujo de electrones con una cierta diferencia de potencial que depende del par ox-red utilizado La gran ventaja de las pilas y bateriacuteas es que permiten el










Zn - 2e- rarr Zn2+





























Tipo de

Pila



-------------------------------------- --------------------------------------

Zn-Mn 00009 200 200

Ni-Cd 160 260 10

Ag2O 06 250

Ni-MH 400 45

Li 180








































































Manejo del riesgo








⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡sdotsdot

=dkg














MFUFUFUFUF


= (ec 2)

Dosis

Res

pues

ta T

oacutexic

a

LOAEL NOAEL





incertidumbre

tiacutepico













f= (ec 3)

















w

orgworg C




Aves Mamiacuteferos



Suelo









CTECAEQ = (ec 6)






6 Metodologiacutea






1 Pilas Zn-MnO2

3 Pilas de Ni-Cd

4 Pilas de Ni-MH

5 Pilas de Litio





222

22

σσ

zNENzn

+= (ec 7)



















Tipo de pila



(2004)


Unidos3 (1992)


(2003)

--------------------------------------------------- ---------------------------------------------------

Zn-MnO2 9755 9654 832 9419

Zn-aire 0 0 34 33

Ni-Cd 156 097 94 197

Ni-MH 055 087 0 nd

Litio 063 144 02 nd

AgO 023 012 26 nd

HgO 0 0 12 nd

Ni-Ion 0 0005 0 nd






------ g hab-1 diacutea-1 ------



Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055





82

11 5 2

Basurero












Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias





































Zn - 2e- rarr Zn2+





























Tipo de

Pila



-------------------------------------- --------------------------------------

Zn-Mn 00009 200 200

Ni-Cd 160 260 10

Ag2O 06 250

Ni-MH 400 45

Li 180








































































Manejo del riesgo








⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡sdotsdot

=dkg














MFUFUFUFUF


= (ec 2)

Dosis

Res

pues

ta T

oacutexic

a

LOAEL NOAEL





incertidumbre

tiacutepico













f= (ec 3)

















w

orgworg C




Aves Mamiacuteferos



Suelo









CTECAEQ = (ec 6)






6 Metodologiacutea






1 Pilas Zn-MnO2

3 Pilas de Ni-Cd

4 Pilas de Ni-MH

5 Pilas de Litio





222

22

σσ

zNENzn

+= (ec 7)



















Tipo de pila



(2004)


Unidos3 (1992)


(2003)

--------------------------------------------------- ---------------------------------------------------

Zn-MnO2 9755 9654 832 9419

Zn-aire 0 0 34 33

Ni-Cd 156 097 94 197

Ni-MH 055 087 0 nd

Litio 063 144 02 nd

AgO 023 012 26 nd

HgO 0 0 12 nd

Ni-Ion 0 0005 0 nd






------ g hab-1 diacutea-1 ------



Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055





82

11 5 2

Basurero












Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias




















































Tipo de

Pila



-------------------------------------- --------------------------------------

Zn-Mn 00009 200 200

Ni-Cd 160 260 10

Ag2O 06 250

Ni-MH 400 45

Li 180








































































Manejo del riesgo








⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡sdotsdot

=dkg














MFUFUFUFUF


= (ec 2)

Dosis

Res

pues

ta T

oacutexic

a

LOAEL NOAEL





incertidumbre

tiacutepico













f= (ec 3)

















w

orgworg C




Aves Mamiacuteferos



Suelo









CTECAEQ = (ec 6)






6 Metodologiacutea






1 Pilas Zn-MnO2

3 Pilas de Ni-Cd

4 Pilas de Ni-MH

5 Pilas de Litio





222

22

σσ

zNENzn

+= (ec 7)



















Tipo de pila



(2004)


Unidos3 (1992)


(2003)

--------------------------------------------------- ---------------------------------------------------

Zn-MnO2 9755 9654 832 9419

Zn-aire 0 0 34 33

Ni-Cd 156 097 94 197

Ni-MH 055 087 0 nd

Litio 063 144 02 nd

AgO 023 012 26 nd

HgO 0 0 12 nd

Ni-Ion 0 0005 0 nd






------ g hab-1 diacutea-1 ------



Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055





82

11 5 2

Basurero












Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias



































































































Manejo del riesgo








⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡sdotsdot

=dkg














MFUFUFUFUF


= (ec 2)

Dosis

Res

pues

ta T

oacutexic

a

LOAEL NOAEL





incertidumbre

tiacutepico













f= (ec 3)

















w

orgworg C




Aves Mamiacuteferos



Suelo









CTECAEQ = (ec 6)






6 Metodologiacutea






1 Pilas Zn-MnO2

3 Pilas de Ni-Cd

4 Pilas de Ni-MH

5 Pilas de Litio





222

22

σσ

zNENzn

+= (ec 7)



















Tipo de pila



(2004)


Unidos3 (1992)


(2003)

--------------------------------------------------- ---------------------------------------------------

Zn-MnO2 9755 9654 832 9419

Zn-aire 0 0 34 33

Ni-Cd 156 097 94 197

Ni-MH 055 087 0 nd

Litio 063 144 02 nd

AgO 023 012 26 nd

HgO 0 0 12 nd

Ni-Ion 0 0005 0 nd






------ g hab-1 diacutea-1 ------



Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055





82

11 5 2

Basurero












Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias



































⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡sdotsdot

=dkg














MFUFUFUFUF


= (ec 2)

Dosis

Res

pues

ta T

oacutexic

a

LOAEL NOAEL





incertidumbre

tiacutepico













f= (ec 3)

















w

orgworg C




Aves Mamiacuteferos



Suelo









CTECAEQ = (ec 6)






6 Metodologiacutea






1 Pilas Zn-MnO2

3 Pilas de Ni-Cd

4 Pilas de Ni-MH

5 Pilas de Litio





222

22

σσ

zNENzn

+= (ec 7)



















Tipo de pila



(2004)


Unidos3 (1992)


(2003)

--------------------------------------------------- ---------------------------------------------------

Zn-MnO2 9755 9654 832 9419

Zn-aire 0 0 34 33

Ni-Cd 156 097 94 197

Ni-MH 055 087 0 nd

Litio 063 144 02 nd

AgO 023 012 26 nd

HgO 0 0 12 nd

Ni-Ion 0 0005 0 nd






------ g hab-1 diacutea-1 ------



Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055





82

11 5 2

Basurero












Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias



































MFUFUFUFUF


= (ec 2)

Dosis

Res

pues

ta T

oacutexic

a

LOAEL NOAEL





incertidumbre

tiacutepico













f= (ec 3)

















w

orgworg C




Aves Mamiacuteferos



Suelo









CTECAEQ = (ec 6)






6 Metodologiacutea






1 Pilas Zn-MnO2

3 Pilas de Ni-Cd

4 Pilas de Ni-MH

5 Pilas de Litio





222

22

σσ

zNENzn

+= (ec 7)



















Tipo de pila



(2004)


Unidos3 (1992)


(2003)

--------------------------------------------------- ---------------------------------------------------

Zn-MnO2 9755 9654 832 9419

Zn-aire 0 0 34 33

Ni-Cd 156 097 94 197

Ni-MH 055 087 0 nd

Litio 063 144 02 nd

AgO 023 012 26 nd

HgO 0 0 12 nd

Ni-Ion 0 0005 0 nd






------ g hab-1 diacutea-1 ------



Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055





82

11 5 2

Basurero












Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias
































incertidumbre

tiacutepico













f= (ec 3)

















w

orgworg C




Aves Mamiacuteferos



Suelo









CTECAEQ = (ec 6)






6 Metodologiacutea






1 Pilas Zn-MnO2

3 Pilas de Ni-Cd

4 Pilas de Ni-MH

5 Pilas de Litio





222

22

σσ

zNENzn

+= (ec 7)



















Tipo de pila



(2004)


Unidos3 (1992)


(2003)

--------------------------------------------------- ---------------------------------------------------

Zn-MnO2 9755 9654 832 9419

Zn-aire 0 0 34 33

Ni-Cd 156 097 94 197

Ni-MH 055 087 0 nd

Litio 063 144 02 nd

AgO 023 012 26 nd

HgO 0 0 12 nd

Ni-Ion 0 0005 0 nd






------ g hab-1 diacutea-1 ------



Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055





82

11 5 2

Basurero












Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias






























f= (ec 3)

















w

orgworg C




Aves Mamiacuteferos



Suelo









CTECAEQ = (ec 6)






6 Metodologiacutea






1 Pilas Zn-MnO2

3 Pilas de Ni-Cd

4 Pilas de Ni-MH

5 Pilas de Litio





222

22

σσ

zNENzn

+= (ec 7)



















Tipo de pila



(2004)


Unidos3 (1992)


(2003)

--------------------------------------------------- ---------------------------------------------------

Zn-MnO2 9755 9654 832 9419

Zn-aire 0 0 34 33

Ni-Cd 156 097 94 197

Ni-MH 055 087 0 nd

Litio 063 144 02 nd

AgO 023 012 26 nd

HgO 0 0 12 nd

Ni-Ion 0 0005 0 nd






------ g hab-1 diacutea-1 ------



Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055





82

11 5 2

Basurero












Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias

































w

orgworg C




Aves Mamiacuteferos



Suelo









CTECAEQ = (ec 6)






6 Metodologiacutea






1 Pilas Zn-MnO2

3 Pilas de Ni-Cd

4 Pilas de Ni-MH

5 Pilas de Litio





222

22

σσ

zNENzn

+= (ec 7)



















Tipo de pila



(2004)


Unidos3 (1992)


(2003)

--------------------------------------------------- ---------------------------------------------------

Zn-MnO2 9755 9654 832 9419

Zn-aire 0 0 34 33

Ni-Cd 156 097 94 197

Ni-MH 055 087 0 nd

Litio 063 144 02 nd

AgO 023 012 26 nd

HgO 0 0 12 nd

Ni-Ion 0 0005 0 nd






------ g hab-1 diacutea-1 ------



Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055





82

11 5 2

Basurero












Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias

































CTECAEQ = (ec 6)






6 Metodologiacutea






1 Pilas Zn-MnO2

3 Pilas de Ni-Cd

4 Pilas de Ni-MH

5 Pilas de Litio





222

22

σσ

zNENzn

+= (ec 7)



















Tipo de pila



(2004)


Unidos3 (1992)


(2003)

--------------------------------------------------- ---------------------------------------------------

Zn-MnO2 9755 9654 832 9419

Zn-aire 0 0 34 33

Ni-Cd 156 097 94 197

Ni-MH 055 087 0 nd

Litio 063 144 02 nd

AgO 023 012 26 nd

HgO 0 0 12 nd

Ni-Ion 0 0005 0 nd






------ g hab-1 diacutea-1 ------



Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055





82

11 5 2

Basurero












Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias






























1 Pilas Zn-MnO2

3 Pilas de Ni-Cd

4 Pilas de Ni-MH

5 Pilas de Litio





222

22

σσ

zNENzn

+= (ec 7)



















Tipo de pila



(2004)


Unidos3 (1992)


(2003)

--------------------------------------------------- ---------------------------------------------------

Zn-MnO2 9755 9654 832 9419

Zn-aire 0 0 34 33

Ni-Cd 156 097 94 197

Ni-MH 055 087 0 nd

Litio 063 144 02 nd

AgO 023 012 26 nd

HgO 0 0 12 nd

Ni-Ion 0 0005 0 nd






------ g hab-1 diacutea-1 ------



Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055





82

11 5 2

Basurero












Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias










































Tipo de pila



(2004)


Unidos3 (1992)


(2003)

--------------------------------------------------- ---------------------------------------------------

Zn-MnO2 9755 9654 832 9419

Zn-aire 0 0 34 33

Ni-Cd 156 097 94 197

Ni-MH 055 087 0 nd

Litio 063 144 02 nd

AgO 023 012 26 nd

HgO 0 0 12 nd

Ni-Ion 0 0005 0 nd






------ g hab-1 diacutea-1 ------



Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055





82

11 5 2

Basurero












Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias





























Estados Unidos2 142

Argentina3 034

Espantildea4 055





82

11 5 2

Basurero












Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias



































Zn-MnO2 2127 1744

Li 317 260

Ni-Cd 214 175

Ni-MH 192 157

Ag2O 026 021


Total 2203 1806



Metal

Pesado

Tipo de Pila


generado

Evacuado a

Krsquoara Krsquoara

-------------------------------------- kg antildeo-1 -------------------------------------

Hg 191 158 348 284

Cd 3424 34242 27941

Ni 5564 76457 132101 107794

Zn 424684 424684 3465421

Co 2140 8596 5919 69933 57065

Mn 424684 424684 3465421

Ag 6605 6605 8390





















lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias
















































lixiviados 0175 0969 462 425 235















Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias





































Metal [M]suelo


Ingesta por

Cebolla

LADD


Cd 028 0009 0064 0018 0018 63 10-5 26 10-4

Ni 123 nd 0008 00098 nd 34 10-5 49 10-7






Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias































Metal LADD RfD CP

------------ mg diacutea-1 kg-1------------

Cd 26 10-4 10 10-3 026

Ni 49 10-7 20 10-2 245 10-5










medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias
































medio


Efectiva (CTE)


(Q)




028 09 03



028 012 23


0035 0003 117


9 Conclusiones











Referencias





































Referencias




























caracterización de la generación y evaluación de … · las cantidades y tipos de pilas y...

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