Resumen de Exposición de fondo a elementos traza y riesgos asociados para la población infantil en ambientes urbanos
La evaluación de la exposición de fondo a diferentes elementos traza a través de la combinación de múltiples medios, rutas y elementos, es una tipología de estudio que tiene un reducido número de trabajos publicados, a pesar de su relevancia para predecir la probabilidad de aparición de efectos adversos sobre la salud, especialmente de la población infantil.
En el presente estudio, se ha evaluado el riesgo por exposición a micronutrientes y elementos tóxicos (As, Cd, Cr, Co, Cu, Mn, Ni, Pb, Sb, Se, Tl, V y Zn) en niños de 6 a 24 meses residentes en Madrid, por ser el segmento de la población más sensible a desarrollar efectos adversos en la salud, debido a su elevada tasa de contacto y un organismo menos desarrollado. Por los hábitos de conducta de los receptores estudiados (hábito mano-boca, juegos cerca del suelo, gateo), se asume que los medios que aportan una mayor exposición son: alimentos, polvo de la residencia familiar y partículas de suelo en parques infantiles, siendo las vías de contacto estudiadas, la ingestión y el contacto dérmico, por su mayor contribución (respecto a la inhalación de partículas) al riesgo total, tal y como muestran estudios previos en la materia.
La determinación del contenido pseudototal de elementos traza en alimentos infantiles comerciales, se realizó en las tríplicas de 22 muestras de alimento infantil comercial “potitos” (verdura, carne, pescado, fruta, cereales y leche de continuación), tras una etapa de homogenización y posterior digestión ácida (HNO3:H2O2). Las muestras fueron analizadas en un equipo de espectrometría de absorción atómica, con cámara de grafito y llama. El mismo proceso de digestión y análisis fue empleado en las 60 muestras de polvo, que se recogieron con toallitas comerciales Ghost WipesTM de diferentes estancias (entrada, cocina, salón y un dormitorio) de 10 hogares madrileños localizados en diferentes puntos de la ciudad. Los datos de concentración de los elementos traza analizados en parques infantiles, se tomaron de un estudio realizado en zonas de juego públicas de la ciudad. Los resultados analíticos correspondientes a As, Sb, Se, Co, Tl y V en alimentos infantiles, no fueron considerados en la discusión de resultados, unos por superar el criterio de calidad establecido y otros, por mostrar todas las muestras por debajo del límite de detección del elemento correspondiente. Estos elementos, por tanto, tampoco fueron analizados en las muestras de polvo de las viviendas.
Con el fin de realizar un cálculo del riesgo más representativo de la realidad, se calculó la fracción bioaccesible de los elementos para cada medio. El empleo de metodologías de extracción de la fracción bioaccesible desarrolladas para suelos, no mostró unos resultados adecuados al aplicarse a diferentes matrices. Por ello, los datos de bioaccesibilidad, para estos medios, se obtuvieron mediante recopilación bibliográfica.
Las concentraciones más elevadas en alimentos corresponden a Zn, Mn y Cu, mostrando las menores concentraciones, el Cd. De los tipos de alimentos analizados, es la leche de continuación, el alimento que mayores concentraciones presenta. El análisis estadístico realizado, no muestra diferencias significativas entre las diferentes marcas de alimentos (salvo para el Cd y Cr, que resultan más abundantes en las marcas C y D). El test de comparación realizado entre los tipos de alimentos y su contenido en elementos traza, permiten concluir que el contenido en elementos traza, es dependiente del tipo de alimento que se analice.
En las muestras de polvo recogidas en los diferentes hogares, el elemento más abundante es el Zn, siendo el Cd el elemento que menor concentración presenta. Los resultados de las regresiones lineales llevadas a cabo, concluyen que las principales fuentes de entrada de elementos traza en la vivienda, son las partículas asociadas al tabaco y las partículas de origen externo que entran al interior del hogar adheridas a la ropa o al calzado. Otro factor influyente en la presencia de elementos traza, son los residentes, principalmente en la carga del Cr, Cu y Pb. El tráfico, muestra una influencia significativa para el Cr, mientras que la altura y limpieza del hogar, parecen ser factores menos influyentes en el contenido metálico del polvo del hogar, salvo en el caso del Mn (significativo con la altura de la vivienda) y Ni (relacionado con la frecuencia de limpieza del hogar).
Los suelos de parques infantiles de Madrid, tienen una mayor concentración de Mn, metal asociado a la matriz natural del suelo y al tráfico de vehículos. Las correlaciones entre elementos publicadas, muestran una relación significativa entre elementos considerados “urbanos”, como Cu, Pb y Zn.
Del estudio del cumplimiento de los requerimientos nutricionales realizado, se concluye que una ingesta conservadora de alimentos infantiles comerciales, conlleva la superación de las dosis recomendadas para el Cr, Cu y Zn en niños de 6 a 24 meses, superando también el valor de ingesta semanal tolerable del Pb. En cambio, la tasa de ingestión media propuesta por la USEPA resultaría en una carencia de elementos respecto a lo recomendado en niños de 6 a 24 meses (excepto para el Zn y el Cu en niños de 12 a 24 meses, que cubre un 86-89% de la dosis recomendada, superando también la ingesta tolerable semanal del Pb). Valores que deben tenerse en cuenta por los fabricantes de este tipo de alimentos y los organismos competentes, para unificar los valores de exposición e IDR (ingesta diaria recomendada), para evitar el desarrollo de efectos adversos en la salud de los pequeños. Los resultados de riesgo sistémico agregado muestran la existencia de un riesgo inaceptable en un escenario “conservador” para todos los receptores. Por el contrario, en caso de un escenario de exposición “realista”, tan solo superan el valor umbral de riesgo los niños de 12 a 24 meses, debido a su mayor tasa de ingestión. En todos los casos analizados, se observa que la ruta que mayor contribución tiene, es la ingestión, siendo la alimentación con más de un 90% de contribución, el medio que más peso tiene en el cálculo del riesgo sistémico global. La ingesta de Zn y Cu a través de la leche de continuación son a su vez, los elementos que mayor aporte presenta en el riesgo. Por otro lado, la evaluación del riesgo cancerígeno, muestra que no hay riesgo a desarrollar enfermedades por exposición prolongada a estos medios/rutas. Cabe destacar, que el Pb, a pesar de superar el valor de ingesta semanal tolerable establecida, no excede el valor umbral del riesgo cancerígeno para ninguna de las vías ni medios analizados.
Los valores de riesgo de fondo determinados, ponen de manifiesto el posible error que se comente al determinar valores máximos o recomendables de exposición a los elementos, de manera aislada, ya que pueden dar lugar a una exposición que supere el valor umbral de riesgo al ser considerado en el conjunto de medios y elementos a los que el ser humano está expuesto. Considerando la exposición de fondo obtenida, se propone una reducción del nivel genérico de referencia (uso urbano) publicado de hasta un 82% en algunos de los casos, para evitar la superación del valor umbral del riesgo en una exposición acumulativa.
El estudio, también muestra la contradicción existente entre los parámetros nutricionales y toxicológicos, que dan lugar a resultados de exposición diferentes en el estudio de una misma ruta de contacto.
