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Ismael Schneider, investigador de la Universidad de la Costa, estudia cuáles son los elementos químicos asociados a las partículas.

¿Sabe que cuando respira a su organismo entra una cantidad innumerable de micropartículas que llevan adheridos compuestos, como los hidrocarburos aromáticos policíclicos, que pueden provocar cáncer? Ismael Schneider, doctor en sensoramiento remoto con énfasis en Ciencias atmosféricas, desarrolló una investigación para caracterizar el material particulado atmosférico que entra al cuerpo a través de la respiración y se aloja en los pulmones y las vías respiratorias.

‘Exposure to polycyclic aromatic hydrocarbons in atmospheric PM1.0 of urban environments: Carcinogenic and mutagenic respiratory health risk by age groups’, publicado en la revista Environmental Pollution, recopila las conclusiones de una serie de investigaciones en las que se estudió la fracción PM1, relevante porque se deposita en la parte más profunda de los pulmones, en los alveolos y bronquiolos.

“¿Qué pasa con estas partículas?, entre más pequeñas son, más profundo se alojan en el tracto respiratorio, pudiendo incluso adentrarse en el torrente sanguíneo. Además, tienen la capacidad de adsorber una serie de contaminantes presentes en el aire, ya sean gases o líquidos. Dependiendo de los compuestos que están asociados a ellas, se pueden generar diferentes afectaciones a la salud”, comenta el investigador, docente de Ingeniería Ambiental y de la maestría de Desarrollo Sostenible de la Universidad de la Costa.

Señala que en este estudio caracterizaron químicamente los hidrocarburos aromáticos policíclicos. “En total son 16 contaminantes que fueron definidos como prioritarios por la EPA debido a su capacidad de desarrollar cáncer. Todos son aromáticos, tienen anillos bencénicos con diferentes estructuras y son constituidos apenas de carbono e hidrógeno, y en general son formados a partir del proceso de combustión incompleta por quema de madera, biomasa y combustibles fósiles”.

En Brasil, donde se desarrolló esta investigación, se identificó que las afectaciones de salud están relacionadas principalmente con la quema de combustibles fósiles. “Es un problema en todas las grandes ciudades, no solo en mi país, sino en todo el mundo. Cada vez hay más circulación de vehículos y estos compuestos se forman directamente por la combustión”, indica.

Específicamente, la gasolina y el diésel, cuando sufren el proceso de combustión en el motor del vehículo, emiten una serie de contaminantes como monóxido de carbono, dióxido de carbono, óxidos de nitrógeno, óxidos de azufre y otros hidrocarburos aromáticos policíclicos. Schneider señala que, en ese proceso, los compuestos son emitidos como un gas que puede ser absorbido por las partículas atmosféricas en la superficie y que posteriormente se adentran en el organismo.

Durante tres años se recogieron los datos para desarrollar esta investigación, que tiene como objetivo estimar si las concentraciones, tanto de las partículas como de los compuestos que se adhieren, generan algún riesgo a la salud de las personas.

Para la recolección de datos, los investigadores utilizaron la información del sistema público de salud de Brasil, que registra los casos de internaciones hospitalarias y de consultas médicas, para hallar la relación de enfermedades respiratorias y cardiovasculares registradas con las concentraciones de esos contaminantes. “Trabajamos con dos grupos de riesgo: niños hasta los 5 años, porque están en desarrollo y tienen una tasa de respiración más grande porque el cuerpo está en crecimiento y necesita más oxígeno, y con personas mayores de 60 años, debido a que su sistema inmunológico no funciona de la misma forma y cualquier vulnerabilidad genera mayores afectaciones en su organismo”, explicó.

Estudio en Barranquilla

Desde principios de 2019, el investigador participa de un estudio similar en Barranquilla, gracias a que se inició un proyecto con Colciencias para determinar las concentraciones de partículas de la fracción PM-2.5, que también se depositan en los pulmones, con el fin de identificar cuáles son los elementos químicos asociados a ellas. “Vamos a trabajar en la caracterización de metales y de compuestos orgánicos para mirar los efectos que pueden generar en el organismo”.

Serán aproximadamente tres años de investigación, divididos entre las etapas de muestreo del material particulado atmosférico, la caracterización química y las simulaciones de los efectos toxicológicos en el laboratorio.

“Muchas veces nos preocupamos solamente en cumplir la normatividad, pero necesitamos ir más allá. Porque, aunque la norma acepte concentraciones de partículas en aire, podemos tener asociados compuestos cancerígenos y mutagénicos que no son regulados. En ese sentido, entramos a apoyar las autoridades ambientales para hacer estas investigaciones con informaciones secundarias que sirven en la toma de medidas para mitigación de la calidad el aire”.

Gracias a los resultados obtenidos por una serie de investigaciones, en Brasil ya se regula el uso de vehículos a diésel porque, entre más antiguo es el automotor, mayor es la tasa de emisión de contaminantes. Además, se mejoró la calidad del diésel disminuyendo la cantidad de azufre, que también puede provocar afectaciones en la formación de compuestos.

“Identificamos que los contaminantes evaluados generaron afectaciones en la salud humana, principalmente problemas respiratorios y que, contrario a lo que se pensaba, las partículas no son las principales responsables, sino los compuestos asociados a ellas. Eso destaca la necesidad de replicar este estudio en Barranquilla”, indica el investigador de la Universidad de la Costa.