2013
Enfermedades y Trastornos causados por exposición a Uranio y Cianuro Ambiente, Desarrollo y Sociedad Apisco, María Eugenia Cazenave, María Inés Gallo, Catalina Oppizzi, Bianca Sueldo, Camila Wegner, María Belén
6 CN Colegio Manuel Belgrano Temperley María De los Ángeles Rodríguez
Indice Resumen………………………………………………………… ……..3
Objetivos
del
trabajo………………………………………………4 Hipótesis………………………………………………………… ……..4
2
Resumen
En este trabajo se describe el impacto sobre la salud humana de la exposición a elementos químicos como el Uranio y el Cianuro y sus respectivos isótopos o variantes químicos. Las personas pueden exponerse a estos materiales al vivir en áreas cercanas a lugares donde se lleve a cabo la explotación minera a cielo abierto o en zonas de alta radiactividad. Los estudios desarrollados en las últimas décadas, impulsados sobre todo por el uso de armas nucleares y el aumento de la influencia de la energía atómica como fuente prioritaria, denuncian las consecuencias de la exposición al Uranio sobre el cuerpo humano que se extienden desde malformaciones y tumores superficiales, hasta cánceres extremos; en el caso del cianuro, muy utilizado para el lixiviado de oro en la minería, se han observado casos severos similares al envenenamiento hasta trastornos crónicos por exposición constante . Se ha percibido un aumento en la incidencia de estos trastornos durante los últimos años, y, más grave aún, una enorme cantidad de niños y jóvenes afectados. Así ocurre en Aldalgalá, una ciudad al centro-oeste de la provincia argentina de Catamarca. Allí se extrae oro en las minas de La Alumbrera y (en un futuro) Agua Rica, y según los médicos locales, se ha observado un aumento del casi 300% de casos de cáncer y miastenia grave desde la instalación de la primera mina, entonces, se presume la conexión de la exposición a los materiales extraídos con el aumento de la incidencia de dichas enfermedades. Abstract
This paper describes the impact on human health from exposure to chemicals like cyanide and uranium and their isotopic or chemical variants. People may be exposed to these materials by living in areas close to places where open pit mining is performed or in areas of high radioactivity. The studies carried out in recent decades, driven mainly by the use of nuclear weapons and the increasing influence of atomic energy as a priority source, reported the consequences of exposure to uranium on the human body extending from malformations and superficial tumors to cancers and, in the case of cyanide, widely used for the leaching of gold in mining, there have been severe cases similar to chronic poisoning by constant exposure. There has been seen an increase in the incidence of these disorders in recent years, and, worse still, a huge number of children and young people affected. This happens in Aldalgalá, a west-central town from the province of Catamarca, Argentina. There is gold mining in the mines of La Alumbrera and (in the future) Agua Rica, and local doctors said, there has been an increase of almost 300% of cases of cancer and myasthenia gravis since the installation of the first mine, then is presumed a connection between the exposure to the extracted materials with the increased incidence of such diseases.
3
Introducción A partir del análisis de registros y de un caso particular de Aldalgalá, se busca describir las principales consecuencias que ocasiona la exposición a Uranio y Cianuro en la población humana. Para esto, se realizará un estudio sobre la incidencia de casos durante los últimos 15 años. Si la exposición a Uranio provoca cáncer entonces la población de Andalgalá corre peligro de que aumenten los casos de dicha enfermedad si no se toman los recaudos necesarios. Si la exposición por largos períodos a Cianuro provoca severos trastornos como así la muerte de varias personas entonces los habitantes de Andalgalá corren peligro de que aumenten los casos de miastenia grave si no se toman las medidas adecuadas.
4
Marco Teórico 1. URANIO 1.1El Uranio como elemento 1.1.1 Características generales
El uranio es una sustancia química natural moderadamente radiactiva, de símbolo U, número atómico 92 y peso atómico 238.03. El punto de fusión es 1132ºC (2070ºF), y el punto de ebullición, 3818ºC (6904ºF). El uranio es uno de los actínidos. Forma parte de las rocas, tierra, aire y el agua y se halla en la naturaleza en forma de minerales, pero nunca como metal puro. El uranio metálico (fabricado) es de color plateado con superficie gris y es casi tan resistente como el acero. El uranio natural es una mezcla de tres tipos o isótopos llamados U-234 (234U), U-235 (235U) y U-238 (238U). Los tres son el mismo producto químico, pero tienen propiedades radiactivas diferentes (por ejemplo, el número de neutrones). Una de las propiedades radiactivas del uranio es la vida media, o el tiempo que tarda la mitad del isótopo en emitir su radiación y transformarse a otra sustancia. Las vidas medias son muy largas (cerca de 200,000 años para el 234U, 700 millones de años para el 235U, y 5 billones de años para el 238U). Es por esto que el uranio aún existe en la naturaleza y no ha decaído totalmente. 1.1.2 Isótopos
El isótopo 235U es útil como combustible en plantas de energía y en armamentos. Para producir combustible, el uranio natural es separado en dos porciones. La porción combustible tiene más 235U que lo normal y se llama uranio enriquecido. La porción sobrante con menos 235U que lo normal se llama uranio empobrecido. El uranio natural, enriquecido o empobrecido es químicamente idéntico. El uranio empobrecido 1 es el menos radiactivo, el uranio enriquecido el más radiactivo.
Relaciones de aspecto y composición entre los isótopos de Uranio
1.1.3Minería y contaminación
En el suelo se encuentra en concentraciones típicas de unas pocas partes por millón (ppm). Ciertas rocas contienen concentraciones de uranio suficientemente altas para ser minadas. Las rocas se llevan a una planta química donde se remueve el uranio y se convierte en 1
Ver anexo-1
Un obrero en una mina de Uranio
5
productos químicos de uranio o en metal. El residuo que queda se llama relave de molino. Los relaves contienen grandes cantidades de productos químicos y sustancias radiactivas que no fueron removidas, tales como radio y torio.
1.2El Uranio en el medio ambiente El Uranio se presenta de forma natural en el medio ambiente. Las actividades humanas, el viento, corrientes de agua y volcanes pueden mover uranio de un lugar a otro y así cambiar los niveles de concentración en distintas zonas. Así, el uranio se encuentra mayoritariamente en el suelo donde puede permanecer billones de años. También existe como polvo en el aire, dicho polvo se deposita en aguas superficiales, el suelo y en plantas. El uranio entra al agua al disolverse tierra, por erosión de suelo y rocas, o en liberaciones de plantas que lo procesan. Las partículas más grandes se depositan en el fondo de lagos, ríos y lagunas y se juntan con el uranio que se presenta allí en forma natural. Ciertas plantas pueden absorber uranio o éste puede adherirse a la superficie de la raíz. Cuando los vegetales se lavan el uranio será eliminado. Las concentraciones de uranio son normalmente más altas en suelo rico en fosfato, pero esto no tiene por qué ser un problema, porque las concentraciones normalmente no exceden los rangos normales de los suelos no contaminados. La erosión causada por la minas puede provocar que mayores cantidades de Uranio sean liberadas al medio ambiente. Los vidrios de Uranio están prohibidos, pero algunos artistas que todavía los usan para trabajos con vidrio experimentarán una exposición mayor de lo normal.
1.3 Exposición a Uranio 1.3.1Circunstancias de exposición
Una persona puede estar expuesta a Uranio respirando aire o tomando agua en un lugar que tiene niveles de uranio por encima de lo normal, o consumiendo alimentos cultivados en dichas zonas. Trabajar en plantas industriales que procesan Uranio o con abonos de fosfato, o vivir cerca de cualquier tipo de mina o planta que utilice carbón como combustible constituyen otras circunstancias de exposición al material. 1.3.2 Consecuencias de exposición
Defectos de nacimiento en animales de laboratorio que consumieron agua
Todas las mezclas de uranio (natural, enriquecido y empobrecido) tienen los mismos efectos químicos en su cuerpo. Los efectos del uranio natural y empobrecido para la salud son causados por sus propiedades químicas como metal pesado y no por la radiación que emite. La exposición a grandes cantidades de uranio puede reaccionar con los tejidos del cuerpo y dañar los riñones, causando insuficiencia renal. También puede aumentar el riesgo de cáncer, lesiones del hígado e irradiación interna, lesionar las vías respiratorias, causar dermatitis y alteraciones de la sangre.
con altas dosis de Uranio
6
No se sabe si la exposición al uranio puede perjudicar el feto en seres humanos. En animales de laboratorio, altas dosis de Uranio en el agua de beber produjo defectos de nacimiento y aumentó la tasa de mortalidad de fetos. No se ha medido Uranio en mujeres embarazadas, de manera que no sabemos si el Uranio puede atravesar la placenta y alcanzar el feto. En un experimento con animales preñados, solo una pequeña cantidad del uranio inyectado alcanzó el feto. El daño de radiación por exposición a altos niveles de uranio natural o empobrecido no produce cáncer. El Uranio no figura como carcinógeno conocido ni previsto en el Duodécimo Informe sobre Carcinógenos publicado por el Programa Nacional de Toxicología de EEUU. (VER SECCIÓN 1.4.2)
1.4 Uranio y cáncer 1.4.1 El cáncer como enfermedad
El cáncer es una clase de enfermedades caracterizadas por un crecimiento celular fuera de control. Hay más de 100 tipos diferentes de cáncer, y cada uno se clasifica por el tipo de célula que se ve afectada inicialmente. El cáncer es en última instancia, el resultado de las células que crecen sin control y no mueren. Las células normales del cuerpo siguen una trayectoria ordenada de crecimiento, la división y la muerte. La muerte celular programada se llama apoptosis, y cuando este proceso se descompone, cáncer comienza a formar. A diferencia de las células normales, las células cancerosas no experimentan la muerte de programación y en su lugar siguen creciendo y se dividen. Esto conduce a una masa de células anormales que crece fuera de control. El cáncer se deriva al cuerpo cuando las células dañadas se dividen sin control en forma de grumos o masas de tejido llamados tumores (excepto en el caso de la leucemia, donde el cáncer prohíbe la función normal de la sangre por la división celular anormal en el torrente sanguíneo). Los tumores pueden crecer e interferir El cáncer se deriva al cuerpo cuando las células dañadas se con los sistemas dividen sin control en forma de grumos o masas de tejido digestivo, nervioso, llamados tumores. y circulatorio, y que pueden liberar hormonas que alteran las funciones normales del cuerpo. Los tumores que se quedan en un solo lugar y demuestran un crecimiento limitado son generalmente considerados como benignos y no suelen causar cáncer. En el cáncer de células más peligroso, o maligno, los tumores se forman cuando ocurren dos cosas: 7
Primero, una célula cancerosa se las arregla para pasar a través del cuerpo mediante los sistemas sanguíneo y linfático, y para la destrucción de tejido sano en un proceso llamado invasión. Luego, esa célula logra dividirse y crecer, haciendo que nuevos vasos sanguíneos la alimenten en un proceso llamado angiogénesis. Cuando un tumor se extiende con éxito a otras partes del cuerpo y crece, invadiendo y destruyendo otros tejidos sanos, se dice que ha metastatizado. Este mismo proceso se llama metástasis, y el resultado es una condición grave que es muy difícil de tratar. Científicos han publicado en la Revista Nature Comunications (número de octubre de 2012) que han descubierto una pista importante en cuanto a por qué las células cancerosas se diseminan. Tiene algo que ver con las propiedades de adherencia (pegajosidad). Ciertas interacciones moleculares entre las células y el andamiaje que los mantiene en su lugar (matriz extracelular) hacen que se despeguen en el sitio del tumor original: se convierten en desalojados, siguen adelante y se vuelven a adjuntar en un nuevo lugar. Los investigadores dicen que este descubrimiento es importante porque la mortalidad por cáncer se debe principalmente a los tumores metastásicos, los que crecen a partir de células que han viajado desde su sitio original a otra parte del cuerpo. Sólo el 10% de las muertes por cáncer son causados por los tumores primarios. Las células malignas son más ágiles que las no malignas. Las células malignas pueden pasar más fácilmente a través de los huecos más pequeños, así como la aplicar una fuerza mucho mayor en su entorno en comparación con otras células. En 2007, el cáncer cobró la vida de alrededor de 7,6 millones de personas en el mundo. Los médicos e investigadores que se especializan en el estudio, diagnóstico, tratamiento y prevención del cáncer se denominan oncólogos. 1.4.2 Uranio y cáncer
En seres humanos y en animales expuestos a altos niveles de uranio no se observaron tasas de cáncer mayores que lo normal. El Comité Mundial de Efectos Biológicos de la Radiación ionizante indicó que comer alimentos o tomar agua con cantidades de Uranio normales es improbable que produzca cáncer. El Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacionales de EEUU considera que los compuestos de Uranio son posibles carcinógenos ocupacionales. Mediante el uso de datos obtenidos en estudios en animales, la Comisión estimó que un número pequeño de personas que consumen constantemente alimentos o agua con cantidades de uranio más altas que lo normal pueden desarrollar un tipo de cáncer de los huesos conocido como sarcoma. Sin embargo el Uranio no figura como cancerígeno conocido ni previsto en el Duodécimo Informe sobre Carcinógenos publicado por el Programa Nacional de Toxicología de EEUU. Pero el Uranio puede transformarse a otras sustancias radiactivas, como por ejemplo radio, las que pueden producir cáncer si usted se expone a ellas en suficiente cantidad por un período prolongado. Se han descrito casos de cáncer del pulmón y otros cánceres en estudios de mineros de Uranio; sin embargo los mineros también fumaban y estaban expuestos a otras sustancias que producen cáncer tales como el radón y polvo de sílice. El radón2 es un gas radioactivo, incoloro, insípido e inodoro que se produce de forma natural en el medio ambiente. Es un producto de la desintegración radioactiva de breve duración del radio, que a su vez es un producto de la desintegración radioactiva del uranio. 2
Ver anexo-2
8
El radón figura como carcinógeno humano en el Duodécimo Informe sobre Carcinógenos porque causa principalmente cáncer pulmonar. La exposición a elevadas concentraciones de radón puede causar otras enfermedades pulmonares, tales como enfisema y engrosamiento de los tejidos pulmonares. Las minas de uranio abandonadas representan una amenaza de exposición a la radiación. Pueden contener desechos radiactivos, arsénico, plomo y materiales radiactivos naturales, incluso radón. Pueden contener combustibles, disolventes, desengrasantes y otras sustancias químicas empleadas con equipo pesado y en operaciones de explosión de rocas. Las minas de Uranio abandonadas pueden contener residuos de dicho material. Estos últimos contienen radio, que se mantiene radiactivo por miles de años. El radio se descompone para producir radón. Los residuos también pueden contener selenio y torio.
9