Dioxins

Dioxinas
Que son
– Familia a la que pertenecen
– Estructura quimica
Como se Dispersan
Como se generan
Como se miden
Que efectos producen
Conclusiones.

Soluciones o ideas
Introduccion:
Este trabajo pertenece al proyecto grupo cuatro en ciencias del Bachillerato Internacional (IB), en el que la idea es analizar un tema mirado desde el punto de vista de una o mas ciencias al mismo tiempo. En el caso de este trabajo especificamente en el area de la fisica (sin dejar de dar resenas generales en quimica y biologia) el tema de las “Dioxinas”.

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Las dioxinas son compuestos quimicos de composicion aromatica policrorados extremadamente toxicos. Pertenecen a la familia de hidrocarburos y son producidas principalmente durante los procesos de combustion. Estan compuestas por la liberacion de cloro al quemarse, juntandose con moleculas de carbono e Hidrogeno (comunmente presentes en el aire). Por mucho tiempo se les uso como pesticida, pero ya dejaron de ser efectivas pues algunas clases de insectos, lograron transformarse para que las dioxinas no surgieran un efecto mortifero en ellos y por tanto dejaron de ser efectivas. Esto llevo a que por algun tiempo (y en la actualidad en pocos lugares en donde todavia se usa este tipo de pesticida), las dioxinas llegaron hasta nosotros no solo por el aire sino que directamente por los alimentos. Son lipofilicos, es decir solubles en las grasas y sus moleculas estan unidas por enlaces fuertes que les dan una vida media entre los 7 y los 30 anos, por esto se les llama moleculas persistentes. Existen una variedades de dioxinas, siendo las mas toxicas la 2,3,7,8 tetraclorodibenzodioxina (TCDD), la cual reune a los Dibenzofuranos policlorados, las dibenzodioxinas policloradas y los bifenilos policlorados, mas en general, hablando de dioxinas y furanos.
Su estructura molecular es:
Por todo esto, se puede decir que se les encuentra practicamente en todas parte, en el suelo, el aire, el agua o los alimentos diarios. Al tener una persistencia mayor al estar en contacto con agua o disueltas en grasa, siempre estaran en nuestra cadena alimenticia pues otra de sus caracteristicas es ser bioacumulativas. Como la composicion de cloro y carbono forman atomos llamados organoclorados, compuestos que no existen de forma natural y por eso los seres vivos no somos capaces de descomponerlos.

Dentro e los principales danos que le hace al hombre es el de trabajar como disociador hormonal, atrofia la medula osea, desordenes nerviosos, disminuye la cantidad de espermatozoides, causa desfiguracion de la piel y hace propensa a la persona a desarrollar cancer.
Desarrollo:
Es comun que para reducir el volumen de basura que se tiene, se incineren los residuos y asi se ahorra espacio y dinero pues es mas barato quemarlo que dale un tratamiento mas
Es decir en rasgos generales, la emision de dioxinas es emitida en cualquier quema de material que contenga el elemento el cual combina sus moleculas con material organico generando estas poderosas toxinas. Por esto uno de los mayores generadores de dioxinas y furanos son las fabricas de plasticos tales como el PVC, la quema de basura (donde la gran mayoria de los materiales son plasticas) o el blanqueamiento del papel (que como es sabido, para dejarlo blanco, es necesario hacerle un tratamiento fuerte de cloro). Pero desde no hace mucho, se detecto que la emision de dioxinas tambien estaba presente en procesos con material organico en que halla combustion como es los incendios forestales o la actividad volcanica.

Se supone que al ser incinerados a mas de 850C, se descomponen, pero al enfriarse los gases, vuelven a formarse. Pero en todo caso, la mayoria de los procesos de incineracion, se hacen a menos de estas temperaturas pues las instalaciones no cuentan con las caracteristicas para poder llevar a cabo este procedimiento o son inseguras.

Al salir los gases resultantes de una quema por la chimenea de una industria, las dioxinas que se generan, pueden salir pegadas a la ceniza o solas, llegando a juntarse a las nubes para posteriormente caer junto a las gotas de lluvia. De no se asi, las cenizas igual caeran al suelo y las particulas que queden solas, bajaran debido a su gran masa molecular. Al final del proceso, las dioxinas caen al suelo o al agua siendo absorbidas por las plantas (ya sea por las raices o por la lluvia que cae directamente en las hojas) y la que sea al agua puede ser tomada directamente como agua por otros seres o ingresar a los distintos tipos de seres marinos. Como las dioxinas son bioacumulables, se van acumulando al pasar de uno a otro paso de la cadena alimenticia. Como el hombre se alimenta de una diversidad de animales y plantas, es el que mas dioxinas recibe. De hecho, las primeras siete formas por las que el hombre recibe dioxinas es por carnes rojas, leche, aves, huevos, etc. Es decir que cerca del 99% de la dioxina ingerida proviene de la cadena alimenticia normal de la gente.

Por su alta toxicidad, la dosis tolerable por el hombre diariamente tubo que ser disminuida siendo ahora solo de 1 a 4 picogramos / kilogramo (4*10-12). En todo caso se estima que en la mayoria de los casos, las dosis diarias a lo que se ven expuesta la gente, son superiores a lo normal
Uno de los problemas mas dificiles a los que se enfrentan los especialistas al investigar a estas particulas, es por un lado su baja concentracion y los altos costos de las investigaciones, los instrumentos y los analisis.
El factor de su baja concentracion, dificulta la investigacion en el punto que para poder hacer un seguimiento fidedigno de las concentraciones que hay por ejemplo a la salida de una chimenea de una fabrica de PVC, es necesario tomar muestras tanto gaseosas como de particulas (tales como cenizas) que salgan por el tubo. Las muestras deben ser tomadas sistematicamente y de grandes volumenes de gases o de cenizas ya que su concentracion es baja. Estas muestras quedan en uno filtros los cuales son traspasados posteriormente ya sea por lavado o por condensacion a placas especiales en donde quedan las dioxinas mas concentradas y asi poder ponerlas en un cromatografo de gases con detector de captura de electrones. Estos resultados se pueden confirmar usado una espectrometria de masas.

Pero debido a su alto costo solo los paises altamente industrializados tienen estos sistmas de medicion.
De hecho en Chile, la imposibilidad de presupuesto para poder investigar hace que ni siquiera exista una estadistica de la cantidad de dioxinas que hay. Por esto que el trabajo medico solo se limita a la curacion y no a investigacion o prevencion.


Conclusiones:
Aunque las dioxinas no son un tema del que se sepa mucho o del cual se tiene todo investigado, lo que se ha investigado de ella, es que aunque no es tan peligrosa como se creia en un principio, no deja de ser inquietante pues perjudica bastante la salud de los seres vivos, los cuales absorben la toxina quieranlo o no. Es decir es independiente del tipo de alimentacion que se tenga, la dioxina esta presente en todas partes.

Como la generacion de dioxina por medio natural (vale decir incendios forestales o actividad volcanica) es bastante baja, la unica solucion que se le ve al problema es el disminuir la generacion del toxica de forma artificial. Como el PVC es el mayor generador tratar de bajar la produccion de este. Estudios han revelado que aparte de las dioxinas, el tratamiento y elaboracion de este material producen mas de 11.000 compuestos organoclorados, de los cuales la mayoria son toxico para los seres vivos. Tambien los estudios han revelado el hecho de que practicamente todos los productos o sub productos del PVC, tienen un sustituto menos contaminante y que dejan un impacto ambiental menos del que hay ahora. Como el caso de los pesticidas que son el 26% de la produccion del cloro, existen miles de otras posibilidades menos toxicas. Para disolventes, blanqueo de papel y tratamiento de aguas servidas (cerca de20% entre los tres), estan posibilidades como el agua oxigenada o la radiacion ultravioleta.

En el caso de las incineraciones de productos, es realmente necesario que se vea si no hay formacion de nuevas particulas (a veces incluso mas toxicas que las del comienzo de la quema) las cuales al ser tan fuertes, no se desasen sino que simplemente pasan a traves de las paredes de los hornos generando mayor cantidad de metales pesados. Ademas se debe ver el impacto a mediano y largo plazo que tendran dichas emisiones en algun tiempo mas.

La solucion es intentar optimizar al maximo la incineracion de plasticos y de intentar reducir lo mas posible el uso y fabricacion del PVC, (tratando se usar sustitutos menos contaminantes y reciclables como el PET), con esto intentar primero frenar la creciente produccion de dioxinas y luego intentar remediar el dano hecho hasta ahora.


Para su prevencion se debe intensificar la vigilancia y las medidas que vigilen a las industrias que trabajen el PVC o la celulosa, pues si el ciclo de incineracion no alcanza la temperatura necesaria (850C), la principal receptora de las dioxinas sera el aire y luego nosotros.

Creo que esta investigacion fue muy satisfactoria pues nos permitio conocer mas acerca de un tema poco estudiado y descubrir nuevas cosas. El hecho que n halla mucha informacion, fue dificil en un comienzo, pero tambien es bueno saber que uno puede aportar con un poco (por muy pequeno que sea el aporte) al mejoramiento de la naturaleza, el cuidado del medio ambiente y el investigar un poco mas respecto a este tipo de temas.

Por ultimo creo que es realmente importante tomar medidas al respecto pues si no cuidamos la tierra en que vivimos, no se podra esperar un mejor futura par nuestro hijos y las generaciones futuras en general.