Mercurio, contaminación y riesgos para la salud
El metilmercurio es un compuesto orgánico que resulta de la metilación del mercurio, y pieza clave en el ciclo biológico de este metal tóxico tan presente en el medioambiente.
Su capacidad para concentrarse en las cadenas alimentarias (biomagnificación) y en el organismo (bioacumulación), preocupa debido al principal efecto neurotóxico en los humanos, sobretodo en la fase de desarrollo, tras la repetida ingestión directa o indirecta (= durante el embarazo o la lactancia materna) de pescado de gran tamaño altamente contaminado por metilmercurio.
El mercurio es un metal pesado sumamente tóxico, que afecta al desarrollo del sistema nervioso central. La actividad industrial, sobre todo la industria química, y la combustión de carbón son las fuentes antropogénicas que más mercurio emiten.
Del mercurio orgánico al metilmercurio
El ciclo del mercurio en la naturaleza está marcado por dos procesos diferenciados: por un lado está el transporte de mercurio por la atmósfera, y por otro la circulación del mismo, procedente del interior de la tierra, a través de los volcanes y los océanos. El mercurio inorgánico se transforma en mercurio orgánico mediante un proceso de biometilación, llevado a cabo tanto por el fitoplancton marino, como por las bacterias sulfato-reductoras, presentes en los sedimentos de las aguas dulces.
El mercurio orgánico es absorbido por la vida marina, bioacumulado y biomagnificado dentro de la propia cadena alimentaria marina. Como resultado, se han encontrado altos niveles de metilmercurio (forma orgánica más tóxica del mercurio), en animales de niveles tróficos superiores, de entre los que destacan los grandes peces predadores como el tiburón y el atún. Se estima también que puedan encontrarse niveles altos de metilmercurio en otros mamíferos acuáticos (ej: las ballenas), ya que al no disponer de un sistema de excreción de metilmercurio, éste se bioacumula en el tejido muscular de los peces de gran tamaño.
– El metilmercurio se genera principalmente en los sedimentos del medio acuático mediante un proceso de biometilación. Su poder de biomagnificación permiten hallarlo en altas concentraciones sobretodo en el músculo de peces predadores de gran tamaño (últimas posiciones en la cadena trófica). NOTA: Puede ocurrir que ciertos pescados provenientes de piscifactorías, presenten altas concentraciones de metilmercurio, porque muchos de ellos son alimentados con otros peces.
– En los productos de la pesca, el mercurio lo encontramos en un 90% como metilmercurio, su forma orgánica más tóxica. Otros alimentos, diferentes a los productos de la pesca, pueden contener mercurio, pero mayoritariamente en su forma inorgánica, siendo por ello insignificante su contribución a la exposición total a metilmercurio.
– Los animales acuáticos más relevantes por su alto nivel de contaminación con mercurio son: el atún y el bonito, el salmón, la lubina, el pez espada, la caballa gigante y ciertas especies de tiburón. Por otro lado, tenemos el marisco, sobre todo los moluscos bivalvos (ej: mejillones y vieiras), por su alimentación vía filtración.
– Dada la liposolubilidad de los compuestos mercuriales, y su lenta eliminación en los peces y las aves (semieliminación biológica: en el hombre: 70 días; en focas: 500 días; y, en algunas especies de peces: 1000 días), el mercurio sufre bioacumulación en la cadena alimenticia, con lo cual la ingestión de animales depredadores cuyas fuentes de alimento tengan niveles altos de mercurio se hace peligrosa para el hombre por ser el último nivel trófico de la cadena. Los compuestos que tienen una mayor tendencia a la bioacumulación son los alquilmercúricos de cadena corta, especialmente los compuestos de metilmercurio.
– Para estudiar la contaminación de los peces como riesgo de intoxicación para el ser humano, es necesario considerar la naturaleza del tejido de aquellos. Los peces azules (ricos en grasas), acumulan mayores cantidades de mercurio y otros metales que los peces blancos (cuyos tejidos no son tan ricos en sustancias lipídicas). Los peces como el atún, el pez espada, el hipogloso y los tiburones carnívoros pueden superar los 200 μg de Hg por kilogramo de peso.
– En los estudios realizados en países industrializados también se han detectado niveles de mercurio en productos lácteos, huevos, cebada, trigo, avena, productos cárnicos, legumbres y frutas, con concentraciones cercanas a los 60 μg de mercurio por kilogramo de peso, los cuales se pueden deber a la contaminación con mercurio del aire, el agua o el suelo, o por acción directa de plaguicidas o fungicidas con compuestos de mercurio.
– Para detectar y medir la concentración de mercurio en los diferentes estratos de la biosfera se utilizan muchas técnicas, entre las cuales destacan: el método colorimétrico de la ditizona, el fotómetro para luz ultravioleta, la absorbimetría atómica, el método de espectrofotometría de absorción atómica sin llama y el detector de gases.
El metilmercurio se forma cuando el mercurio elemental se libera al ambiente y se transforma a través de los procesos de metilación en complejos orgánicos. Esta transformación está mediada por la interacción con bacterias y otros microorganismos que viven en el suelo, las aguas y los sedimentos (1).
Se sabe que el metilmercurio se bioacumula y bioconcentra en la cadena alimenticia. Esto es, la concentración de Mercurio aumenta en los organismos en posición más alta en la cadena alimentaria. De este modo, por ejemplo, las concentraciones mercuriales serán progresivamente más elevadas al ir tomando muestras de algas (2), zooplancton (3), peces fitófagos (4), peces depredadores (5) y organismos que comen pescado como patos, garzas (6) o el hombre (7).
Fuente de mercurio orgánico e inorgánico en el medio ambiente:
– El mercurio es un metal pesado y está presente en el medioambiente en forma orgánica (principalmente metilmercurio) e inorgánica. Puede ser de origen natural, a través de las erupciones volcánicas o de la evaporación en los océanos, y de origen antropogénico, ya que a pesar de que en los últimos años se ha restringido en gran parte su uso industrial, sigue apareciendo como residuo de algunas actividades industriales humanas tales como: la incineración de residuos sólidos, el uso/quema de combustibles fósiles y el uso del mercurio en las industrias productoras de fungicidas y bactericidas. Se estima que la cantidad de mercurio presente en el medioambiente consecuencia de las actividades humanas es de alrededor de 6000 toneladas de mercurio/año.
– Las bacterias que procesan sulfatos en el medioambiente tienen un papel importante en la conversión en el medio acuático del mercurio inorgánico a metilmercurio, el cual puede ser incorporado en la cadena alimentaria a través de su absorción por el plancton, que a su vez es alimento de otras especies (ej: peces pequeños).
– Son dos las posibles fuentes de exposición a las diferentes formas orgánicas del mercurio. Por una parte la conversión medioambiental del mercurio inorgánico a mercurio orgánico (ej: metilmercurio, forma orgánica más tóxica del mercurio), y por otra parte la producción industrial de ciertos productos como fungicidas y bactericidas (ej: fenilmercurio), y conservantes de vacunas (ej: tiomersal).
– Las fuentes naturales del mercurio son el vulcanismo, la desgasificación de la corteza terrestre, la erosión y la disolución de los minerales de las rocas debido a la penetración del agua a través de éstas por tiempo muy prolongado.
– Las fuentes antropogénicas del mercurio son principalmente la minería y el uso industrial agrícola. La primera contribuye con el 50%, y el resto proviene de actividades industriales (ej: catálisis, procesado en las plantas de cloro-sosa, manufactura de equipo eléctrico, pinturas y fabricación de plaguicidas), agrícolas (ej: aplicación de fungicidas) y otras fuentes menores (ej: uso en laboratorios químicos, en odontología, uso militar y empleo de combustibles fósiles). Los compuestos de mercurio que se fabrican para fines agrícolas pasan al medioambiente cuando se aplican en forma de fungicidas sobre semillas, raíces, bulbos e incluso sobre la planta misma.
Características químicas del mercurio en los alimentos:
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Catión metilmercurio |
– El mercurio se puede encontrar en diversas formas físicas y químicas. Existe un estado elemental Hgº, y dos estados iónicos Hg1+ y Hg2+, en los cuales ha perdido 1 y 2 electrones respectivamente. Como ejemplo de compuestos inorgánicos del mercurio están el HgCl y el HgCl2, derivados del Hg1+ y el Hg2+. Como ejemplo de compuestos orgánicos tenemos el CH3Hg+ y el CH3HgCH3, que provienen del Hg+ y el CH3HgCH3 que provienen del Hg2. El mercurio en los alimentos se presenta en su forma orgánica más tóxica, el metilmercurio, catión organometálico de fórmula química CH3Hg+.
– El metilmercurio es una forma abreviada de denominar al monometilmercurio, aunque sea más correcto denominarlo "catión monometilmercurio". Está compuesto por un grupo metil (CH3+), enlazado a un átomo de mercurio. Su fórmula química es [CH3Hg]+. Al tratarse de un catión, la molécula posee una carga positiva que puede combinarse fácilmente con otros compuestos, generalmente formados por aniones, tales como los cloruros (Cl-), hidróxidos (OH-) y nitratos (NO3-). Posee además una gran afinidad por los compuestos de azufre que contienen aniones como puede ser el sulfhídrico (-SH) grupos de aminoácidos como la cisteína y por lo tanto en todas las proteínas que contengan la cisteína, formando un enlace covalente. Más de una molécula de cisteína puede coordinarse con el metilmercurio, y de esta forma puede migrar a otros enlaces metálicos en las posiciones de las proteínas.
Toxicidad del metilmercurio
| El pescado es importante en una dieta equilibrada como fuente de proteínas cardiosaludables. Sin embargo, la contaminación que llega a lagos, ríos, mares… hace que algunos peces acumulen en su organismo unas cantidades de mercurio y otros contaminantes que los hacen desaconsejables para el consumo. Cuantos más años tengan y más grandes sean los peces, mayor cantidad de mercurio acumularán. |
– El intestino absorbe cerca del 95% del metilmercurio presente en los alimentos que ingerimos.
– El metilmercurio es un componente principalmente neurotóxico. La exposición de mujeres embarazadas a ciertos niveles de MeHg afecta al correcto desarrollo del feto y viene dado por el consumo de pescados y mariscos contaminados con mercurio (tanto en su forma inorgánica como en su forma orgánica), un 70% del cual es de origen antropogénico y un 30% del cual es de origen natural.
– A lo largo de la década de 1990, la Agencia de Protección Ambiental o EPA, realizó un progreso constante en la reducción de las emisiones de mercurio de origen antropogénico, en especial de las plantas productoras (industria), que representan el 41% de las emisiones antropogénicas.
Toxicidad general:
El metilmercurio es altamente tóxico, se acumula fácilmente en la grasa (es de naturaleza lipófila) y atraviesa la barrera hemato-encefálica y la placenta. Afecta principalmente al sistema nervioso central y al sistema cardiovascular.
Su vida media en el organismo de un adulto es de 45-70 días, aunque puede llegar a permanecer en el organismo hasta un año.
En el organismo se acumula de forma importante además de en el sistema nervioso, en el hígado y los riñones.
Toxicidad en el desarrollo:
El metilmercurio presente en la sangre de la madre embarazada llega al feto a través de la placenta. Parte del metilmercurio presente en la sangre de la madre en periodo de lactación llega al bebé a través de la leche materna.
En fetos y niños de corta edad (de 1 a 30 meses) afecta sobre todo, y de forma importante, al correcto desarrollo del sistema nervioso, especialmente al cerebro.
En la etapa fetal, concentraciones elevadas de metilmercurio pueden ser causa de: microcefalia (= perímetro craneal disminuido) y hipoplasia, alteración celular que puede resultar en displasia y alteración de la cito arquitectura cerebral.
Exposición humana
La principal fuente de metilmercurio en la dieta es el consumo de pescado y marisco.
Los pescados grandes tienen niveles de metilmercurio más altos que los pescados pequeños debido a la biomagnificación.
Efectos de la exposición al metilmercurio en los adultos
– Fatiga, apatía, parestesias en dedos y boca, cefaleas, fiebre, diarreas, vómitos y mialgias.
– Ataxia cerebelosa y disartria.
– Movimientos coreiformes y atetóticos.
– Ceguera cortical.
– Disminución de la agudeza visual (tanto de origen central como periférico o por afección coclear).
– Irritabilidad emocional (episodios de euforia y depresión).
– Confusión mental seguida de coma y muerte.
– Afectación tubular renal.
– Afectación del músculo cardíaco.
– Afectación de los nervios periféricos con consecuente pérdida de masa muscular.
– Dermatitis de contacto.
Efectos de la exposición al metilmercurio durante el período prenatal
– Retraso mental
– Ataxia y parálisis cerebral
– Ataques de apoplejía
– Pérdida de visión y audición
– Desórdenes del lenguaje
– Déficits de la función motora
– Problemas de memoria
– Problemas cardiacos
– Problemas de visión espacial
Grupos de población especialmente sensibles:
– Mujeres embarazadas o que puedan llegar a estarlo, mujeres en fase de lactancia y niños de corta edad (entre 1 y 30 meses).
– Los menores de 16 años también suponen un grupo de riesgo.
– Pescadores y grupos altamente consumidores de pescado.
Consejos para embarazadas:
Es importante informar correctamente sobre los beneficios/consecuencias del consumo de pescado durante el embarazo y etapa de crecimiento y desarrollo de los niños. Debe fomentarse un consumo moderado de pescados con un nivel bajo de mercurio pero que aportan cantidades importantes de omega-3, eicosapentanoico y/o docosahexanoico.
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Los menores de 15 años y las mujeres en edad fértil, embarazadas o en periodo de lactancia deben evitar el consumo de estas especies (1). En cualquier caso, es recomendable que todos limitemos su consumo a menos de una ración mensual. |
El pescado es, en términos de alimentación saludable, una parte importante de la dieta. Esto se debe, básicamente, a la calidad de su proteína y su grasa: contiene aminoácidos esenciales en cantidad más que adecuada, escasa cantidad de grasas saturadas y una importante proporción de los ácidos grasos esenciales omega-3. Por otro lado, como no existe un alimento que contenga todos los nutrientes esenciales para el organismo humano, la mejor manera de alcanzar un óptimo estado nutricional es incorporar una amplia variedad de alimentos a nuestra dieta diaria y semanal.
El pescado, como otros productos de la mar, tiene efectos beneficiosos en la salud y desarrollo humanos por el aporte de nutrientes (micro y macro nutrientes), tales como: hierro, yodo, selenio y ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga omega-3. La demanda de omega-3, y especialmente de eicosapentanoico y docosahexanoico, es muy grande sobretodo en el periodo de desarrollo cerebral del niño, que se acelera a partir del tercer trimestre del embarazo hasta más o menos los 18 meses después del nacimiento.
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El mercurio se encuentra en los tejidos musculares de los peces, por lo cual, eliminar la piel y el tejido graso del pescado antes de cocinarlo no reducirá la cantidad de mercurio que consumimos, pero sí la de otros contaminantes que podrían estar presentes en el pescado. Es muy recomendable ingerir menos pescado frito ya que el proceso de freír sella las sustancias químicas que pueden estar en la porción de pescado que se va a comer.. |
Evitar totalmente el consumo moderado de pescado o marisco podría resultar en un aumento del riesgo de enfermedades cardiovasculares en las madres y en un desarrollo neurológico incorrecto en los niños.
Se recomienda que las mujeres embarazadas, que puedan llegar a estarlo, en período de lactancia y los niños pequeños consuman una amplia variedad de pescados evitando comer más de una pequeña porción (menos de 100 g) por semana de pescados predadores grandes, como el pez espada, el tiburón, el merlín y el lucio. Si ellos comen una porción de esos pescados, no deberían comer ningún otro pescado durante una semana. Tampoco deberían comer atún ni bonito más de dos veces por semana.
Para los pescados con un bajo contenido de mercurio, la FDA recomienda el consumo de cerca de 12 onzas (340g) repartidas en 2-3 comidas a la semana.
En el caso de las mujeres que deseen quedarse embarazadas, se sugiere el seguimiento de tales recomendaciones mínimo 1 año antes de la concepción.
(1) Muchos peces comestibles son portadores de mercurio tóxico. Los animales acuáticos más relevantes por su alto nivel de contaminación con mercurio son: el atún y el bonito, el salmón, la lubina, el pez espada, la caballa gigante y ciertas especies de tiburón.
Cuantos más años tengan y más grandes sean los peces, mayor cantidad de mercurio acumularán.
Por otro lado, tenemos el marisco, sobre todo los moluscos bivalvos (ej: mejillones y vieiras), por su alimentación vía filtración. La lista de la Unión Europea de especies con presencia de mercurio por encima de niveles recomendados incluye nombres como: Mero, Cazón, Negret, Marrajo, Marraix, Solraig, Tauró, Txintxorreta, Tauló, Tiburón, Escolar, Buldroi, Pixín, Rape, Makaira, Agujas, Marlín, Kaila, Marrajo, Tiburón, Tintorera, Langostino, Llagostí, Marlí, Tonyina, Albacora, Atún, Emperador, Ezpatarraina, Peix espasa y Pez espada.
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