Metales pesados. Fuentes naturales y antropogénicas Emisiones globales a la atmósfera en 1983....
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Metales pesados. Fuentes naturales y antropogénicas
6100
8900
344000
3100074000 63000
86000
6300
177000
0102030405060708090
100% EMISIONES
TOTALES
Mercur. Cadmio Plomo Arsénico Cromo Cobre Niquel Molibd. Zinc
Naturales Antropogénicas
Emisiones globales a la atmósfera en 1983. Porcentajes a partir de intervalo de valores, no necesariamente sumará 100
Tm / año
Emisiones antropogénicas a la atmósfera
Mercurio Combustión de combustibles fósiles sobretodo carbón ( 85 %)
Incineración de residuos (55 %)
Subproducto de la industria del zinc y plomo (5 % )
Cadmio Subproducto de la industria del zinc y plomo (68 %)
Incineración de residuos (12 %)
Combustión de combustibles fósiles (8 %)
Plomo Combustión de gasolina con plomo (68 % )
Industria metalúrgica (18 %)
Otras industrias (8 % )
Minería, incineración basuras, etc. (4 %)
Contribución de las diferentes fuentes antropogénicas a nivel global. Los porcentajes se basan en intervalos de valores.
ToxicidadMetal Concentración*
(ppm)Efectos
Arsénico (As) 0.5 Cáncer de pulmón, hígado y piel; teratogénico; veneno a dosis altas
Cadmio (Cd) 0.2 Acumulación en riñones, pulmones y corazón; carcinogénico; veneno a dosis altas
Cromo (Cr) 1.0 Cáncer pulmón; carcinogénico
Hierro (Fe) 10.0 Siderosis (enfermedad del pulmón)
Plomo (Pb) 0.15 Daños cerebrales (sobre todo en niños), anemia, parálisis
Mercurio (Hg) 0.05 Ataca al sistema nervioso central, efectos neurológicos, efectos sobre el sistema inmunológico
Niquel (Ni) 1.0 Cáncer de pulmón, reacciones alérgicas en la piel
Vanadio (V) 0.5 Espasmos bronquiales; enfisema
Zinc (Zn) 5.0 Fiebre, nauseas, dolores musculares
*Concentraciones umbral a partir de las cuales, aparecen los efectos descritosLa exposición se asume por inhalación de partículas que contienen el metal
METALES INCLUÍDOS EN LAS LISTAS DE CONTAMINANTES PRIORITARIOS
ANTIMONIOARSÉNICOBERILIOCADMIOCROMOCOBREPLOMOMERCURIONIQUELSELENIOPLATATALIOZINC
Distribución Global
0
10
20
30
40
50
7760 BP 3000 BP 1773 1850 1970 1992
años
µg/m
2 C
d
0
5
10
15
20
25
30
µg/m
2 Pb
Cadmio Plomo
CORE HIELO GROENLANDIA
Boutron et al. , Nature, 353, 153-156 (1991)0
1000
2000
3000
Tm
tot
ales
Eur
opa
1955 60 65 70 75 80 85 90
Cadmio
0
40000
80000
120000
160000
Tm
tot
ales
Eur
opa
1955 60 65 70 75 80 85 90
Plomo
Emisiones a la atmósfera
Años
PLOMO
PROCESOS QUE INTRODUCEN PLOMO EN EL MEDIO AMBIENTE
Pb EN MUESTRAS AMBIENTALES
Niveles de Pb en tejidos humanos
Plomo en la columna sedimentaria de lagos
Referencia : Renberg et al., Nature, 368, 323-326 (1994)
EFECTOS TÓXICOS DEL PLOMO EN HUMANOS
Sistema hemopoiético: anemia (bloqueo de los hematíes)Sistema nervioso: cerebro, cerebelo, médula, nervios motores y sensoriales, inflamación del cerebroSistema renal: reducción del transporte de aminoácidos, glucosa, ácido úrico, ácido cítrico y fosfatoSistema reproductivo: sospechas de aumento de esterilidad, abortos, muertos neonatalesCarcinogenicidad: carcinogénico en animales pero no hay evidencia en humanos
MERCURIO
AIRE
AGUA
Hg en la columna sedimentaria de lagos del Ártico
Fuente :AMAP. Arctic Pollution Issues.
Hg. Niveles en organismos
Fuente :AMAP. Arctic Pollution Issues.
Mercurio y Metil mercurio
Mercurio inorgánico Asociado a sedimentos, suelos y materia orgánica
No disponible para los organismos
Metil mercurio Liposoluble, atraviesa con facilidad las membranas celulares, acumulándose y biomagnificándose a través de la cadena trófica
Microorganismos
Mercurio gas Transporte por vía atmosférica según el modelo de destilación global
Acumulación en las zonas frías del planeta
Hg. Niveles en sangre
Región µg Hg/ L sangre
Canadá (Nordeste) 1,7Canadá (zona nord-central) 3,5Norte Québec 13,7Groenlandia 19,8Norte Suecia 1,6Norte Noruega 2,3Islandia 2,9Nikel (Rusia) 2,3
Fuente :AMAP. Arctic Pollution Issues.
Metal TDI µg/kg peso
Mercurio total 5
Metil Mercurio 3,3
Cadmio 7
Plomo 50
Fuente : WHO
Mercurio en sangre materna. Media geométrica Ingesta máxima semanal
CADMIO
AIRE
Cd EN AGUAS
EFECTOS TÓXICOS DEL CADMIO EN HUMANOS
Ingestión agudatrato gastrointestinalpulmonesnivel umbral: respiración de 2 ug/m3 en las 24 h durante 70 añosIngestión crónicariñones (200 ug/dia a los 50 años)Efectos carcinogénicosevidencia en animalesno hay evidencia suficiente en humanos
ARSÉNICO
CICLO DEL ARSÉNICO EN UN LAGO ESTRATIFICADO
ESPECIES QUÍMICAS EN EL MEDIO AMBIENTE
FUENTES DE ARSÉNICO RELACIONADAS CON LA MINERÍA
ACTIVIDADES QUE INTRODUCEN ARSÉNICO EN EL MEDIO AMBIENTE
INVENTARIO DE METALES EN EL MAR MEDITERRÁNEO
10°W 0° 10° 20° 30°E
0
100
200
300
400
500
1.000
2.000
3.000
4.000
E. G
ibra
ltar
E. S
icili
a
(m)
MAW
LIW
LIW
EMDWWMDW
Mediterráneo Occidental Mediterráneo Oriental
15,5°C39,1‰14,2°C
38,8‰
MOW13°C
38,4‰
12,7°C38,4‰
13,6°C38,7‰
36,2‰37‰ 38.6‰
10°W 0° 10° 20° 30°E
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Mediterráneo Occidental Mediterráneo Oriental
15,5°C39,1‰14,2°C
38,8‰
MOW13°C
38,4‰
12,7°C38,4‰
13,6°C38,7‰
36,2‰37‰ 38.6‰
35°
45°
40°
Golfo deLe ón
MarAdri ático
MarEgeo
M arNe gro
MarJónicoM ar de A lborán
Golfo deC ádiz
M arTirrre no
E stre chode S ic ili a
E stre cho deGibra ltar
Cue nc aLev atina
-10 ° -5 ° -0 ° 5 ° 10 ° 15 ° 20 ° 25 ° 30 ° 35 °
ENTRADAS DE METALES
1
10
100
1000
10000
100000
Mn Fe Ni Co Cu Zn As Cd Pb
atmosphereriverstraits
Dissolved metal inputs (t.yr-1) to the western Mediterranean basin
Atmosphere (1) Rivers(2)
w s w s w s w sMn 2600-3300 360 1240 8340 1500 740 2700 9100 5700-6300 12000-13000Fe 4200-22700 1000 630 1880 11300 2600 12000 4500 17000-3600010000-28200Ni 150-350 160 2020 2370 10000 8400 12000 10700 12300-1250011000-11300Co 17-190 7 80 145 100 100 180 250 200-350 270-450Cu 180-560 230 1420 3220 4000 3400 5400 6600 5800-6200 7000-7400Zn 1300-3900 130 1220 7300 18500 7400 19700 15000 21000-2400016000-18700As 95-132 200 29000 30000 57000 57000 86000 87000 86300 87300Cd 25-40 3 60 145 260 250 320 400 350-370 420-440Pb 180-500 8 250 720 830 450 1100 1200 1260-1600 1360-1690
Gibraltar(3) Sicily (4) Total Straits Total Input (4)
(1) Calculated using the total flux of Ridame et al, 1999 and the partition coefficient of Guieu et al, 1997 Surface of the western Mediterranean basin: 840000km2
(2) Calculated using the mean Rhône+Ebro concentrations (Elbaz-Poulichet etal, 1996; Guieu et al, 1997) River discharge to the western Mediterranean basin: 105.1010m3.s-1 (Martin et al, 1989)(3) Elbaz-Poulichet et al, 1999. (4) Calculated using the concentrations of Morley et al, 1997 and of van der Weijden et al, 1990 for As. Water fluxes through the strait of Sicily: 38.1012 m3.yr-1 (Bethoux, 1981. (5) Martin et al, 1989
w:winter; s:summer
UNECE. Protocolo sobre Metales Pesados. Junio-1998. Dinamarca
Contaminación a escala global por Mercurio, Cadmio y Plomo
Reducción de sus emisiones por debajo de los niveles en 1990.
PARÁMETROS DE CALIDAD DE METALES EN AGUAS
MÉTODOS DE DEPURACIÓN DE CONTAMINANTES EN AGUAS
MÉTODOS DE DEPURACIÓN DE METALES EN AGUAS