UNIVERSIDAD TECNOLGICA DE PUEBLAOrganismo Pblico Descentralizado del Gobierno del Estado de Puebla

CARRERA DE QUIMICA AREA TECNOLOGIA AMBIENTAL

INTEGRADORA I

Metales pesados: Hg, Pb y Cu

Ing. Benigno Adolfo Ramrez y Perucho2 APRESENTAN:Eugenio Garca BibianaMelndez Castillo BeatrizSnchez Hernndez AlfonsoTorres Morales Luz Alba

27 de Enero 2015Mercurio Hg

Propiedades fsicasEstado ordinarioLquidoDensidad13579,04 kg/m3Punto de fusin234,32 K (-39 C)Punto de ebullicin629,88 K (357 C)Entalpa de vaporizacin59,229 kJ/molEntalpa de fusin2,295 kJ/molPresin de vapor0,0002 Pa a 234 KInodoroColorblanco plateado

Propiedades qumicasNmero atmico80Valencia1,2Estado de oxidacin+2Electronegatividad1,9Radio covalente ()1,49Radio inico ()1,10Radio atmico ()1,57Configuracin electrnica[Xe]4f145d106s2Masa atmica (g/mol) 200,59

Concentraciones dainasLa EPA y la FDA han establecido un lmite para mercurio en el agua potable de 2 partes de mercurio inorgnico por billn (ppb) de partes de agua. La EPA actualmente est revisando las normas para el mercurio en el agua. Para proteger la salud, la EPA actualmente recomienda que los niveles de mercurio inorgnico en ros, lagos y arroyos no excedan 144 partes de mercurio por trilln (ppt) de partes de agua (1 ppt es la milsima parte de 1 ppb). La EPA ha determinado que es improbable que la ingesta diaria de 2 ppb (para un adulto de peso corporal promedio) de mercurio inorgnico en el agua potable cause efectos adversos de importancia para la salud. La FDA ha establecido un lmite de 1 parte de metilmercurio en 1 milln de partes (ppm) de mariscos vendidos a travs del comercio interestatal (1 ppm es mil veces 1 ppb). La FDA puede confiscar cargamentos de pescado y mariscos que contienen ms de 1 ppm de metilmercurio, y tambin puede confiscar semillas de granos tratados que contienen ms de 1 ppm de mercurio.La OSHA reglamenta los niveles de mercurio en el trabajo. La OSHA ha establecido lmites de 0.1 miligramos de mercurio por metro cbico de aire (mg/m) para mercurio orgnico y 0.5 mg/m para vapor de mercurio metlico en el aire del trabajo para proteger a los trabajadores durante una jornada de 8 horas diarias, 40 horas a la semana. El NIOSH recomienda que la cantidad de vapor de mercurio metlico en el aire del trabajo se limite a un promedio de 0.05 mg/m durante una jornada de 10 horas.Toxico-cinticaEl mercurio metlico prcticamente no se absorbe por va digestiva, mientras que otros compuestos mercuriales se absorben por va oral.El Hg se distribuye ms del 80% en sangre, musculo, hgado y riones con una vida media entre 1 y 2 meses. Alrededor del 4% del Hg se retiene en el SNC siendo su vida media de varios aos.La principal va de eliminacin es la renal y en menor proporcin la gastrointestinal, secreciones biliares, sudor, cabello y leche materna.

Toxico-dinamiaTiene una alta afinidad por los grupos sulfihihrilos y tiol de las protenas, dando lugar a la inactivacin de enzimas, estructuras proteicas y procesos de transporte celular.Se acumula principalmente en SNC, rion (0.3g/g) e hgado.Daos a la saludMercurio elemental o metlicoPrincipalmente por va inhalatoria, en forma aguda provoca insuficiencia respiratoria, vmitos y alteracin del sistema nervioso. La afectacin crnica de SNC, o micro mercurialismo, es un sndrome inespecfico, astnico- vegetativo con trmor, eretismo, hipersalivacin, alteracin tiroidea y gingivitis. Puede tambin afectarse el SNP, con degeneracin de fibras fundamentalmente sensitivas. En el rin hay necrosis tubular proximal.Mercurio mercricoPor exposicin aguda induce corrosin gstrica y necrosis tubular proximal. Cuando es crnica, nefropata glomerular autoinmune y nefropata tubular.Mercurio organometlicoEn exposicin prenatal es y neurotxico, produciendo ataxia motora y sntomas mentales. La exposicin postnatal induce alteraciones vasculares y respiratorias, depresin de SN, coma y muerte. Tras un periodo de latencia de 16 a 38 das, aparece la sintomatologa neurotxica, con parestesias, ataxia, disartria, restriccin del campo visual, sordera y signos extra piramidales con trmor e hiperreflexia. Se produce degeneracin neuronal cortical con atrofia selectiva de la capa granulosa. Tambin se desencadena alteraciones renales, anorexia y enrojecimiento cutneo.

Plomo Pb

Propiedades fsicasEstado ordinarioSlidoDensidad11340 kg/m3Punto de fusin327 CPunto de ebullicin1749 CEntalpa de vaporizacin177,7 kJ/molEntalpa de fusin4,799 kJ/molPresin de vapor4,21 10-7 Pa a 600 KTemperatura crtica7,196K (-266C) Mdulo de compresibilidad46 GPa

Propiedades Qumicas Nmero atmico82Valencia2,4Estado de oxidacin+2Electronegatividad1,9Radio covalente ()1,47Radio inico ()1,20Radio atmico ()1,75Configuracin electrnica[Xe]4f145d106s26p2Masa atmica (g/mol)207,19

Concentraciones dainasLa EPA requiere que la concentracin de plomo en el aire que respira la poblacin general no exceda 1.5 microgramos por metro cbico de (g/m) como promedio durante un perodo de 3 meses. Segn normas de la EPA, ya no se permite la presencia de plomo en la gasolina. Las Reformas del Acta de Aire Limpio (CAAA) de 1990 prohibieron la venta de gasolina con plomo a partir del 31 de diciembre de 1995.Para ayudar a proteger a los nios, la Comisin de Seguridad de Productos de Consumo (CPSC) requiere que la concentracin de plomo en la mayora de las pinturas disponibles a travs de los canales de consumo normales no exceda 0.06%. La Ley Federal de Sustancias Peligrosas (FHSA) prohbe los productos para nios que contienen cantidades de plomo peligrosas.Las normas de la OSHA limitan la concentracin de plomo en el aire del lugar de trabajo a 50 g/m durante una jornada de 8 horas. Si un trabajador tiene una concentracin de plomo en la sangre de 50 g/dL o ms, la OSHA requiere que el trabajador sea removido del rea de trabajo donde est ocurriendo la exposicin al plomo.

Toxico-cinticaSe absorbe por va digestiva, respiratoria y placentaria principalmente, en esta ltima produce plombemia en la madre que es transmitida al feto. Se distribuye en el cuerpo debido a su unin con el grupo hemo de la sangre, afectando principalmente riones, hgado y cerebro. Tiende a acumularse en dientes, hueso y cabello.Su va de eliminacin es a travs de orina, heces, leche materna y sudor.

Toxico-dinamiaEl plomo tiene gran afinidad por los grupos sulfihidrilos, en especial con las enzimas dependientes del Zn, e interfieren en el metabolismo del calcio, trayendo consigo consecuencias en la neurotransmisin y el tono muscular, dando paso a la hipertensin y neurotoxicidad.Tambin interfiere con la sntesis del grupo hemo en la sangre, unindose a los grupos sulfihidrilos de la metaloenzimas, dando como resultado un aumento de las protoprofirinas y anemia.A nivel renal, inhibe la conversin de la vitamina D a su forma activa; y es un neurotxico debido a que interfiere en la liberacin de acetilcolina o la reabsorcin de la colina en su interferencia en la enzima adenil-ciclasa.

Daos a la saludEn forma aguda aparecen vmitos, anorexia, debilidad, incoordinacin, convulsiones, estupor, como y muerte.En forma sub crnica y crnica prevalece la neurotoxicidad, acompaada de una variada alteracin de otros rganos. La neurotoxicidad infantil por dosis altas provoca encefalopata aguda, con letargia, ataxia, edema cerebral, como y muerte, o deja hiperactividad como secuela. A dosis bajas, la afectacin es predominantemente perifrica, con disminucin de aprendizaje, de la inteligencia, y con alteraciones electrofisiolgicas.En el adulto origina una neuropata perifrica, fundamentalmente motora, que comienza en miembros superiores en forma asimtrica. Adems aparece anemia microcitica hipo crmica, nefropata tubular reversible en nios, peno en adultos, hipertensin, cuadro clico agudo y constipacin, alteraciones hepticas, gota, prdida de dientes, predisposicin a infecciones.

Cobre Cu

Propiedades fsicasEstado ordinarioSlido (diamagntico)Densidad89602 kg/m3Punto de fusin1357,77 K (1084,62 C)3Punto de ebullicin2835 K (2562 C)3Entalpa de vaporizacin3004 kJ/molEntalpa de fusin13,14 kJ/molPropiedades qumicasNmero atmico29Valencia1,2Estado de oxidacin+2Electronegatividad1,9Radio covalente ()1,38Radio inico ()0,69Radio atmico ()1,28Configuracin electrnica[Ar]3d104s1Masa atmica (g/mol)63,54

Concentraciones dainasLa EPA ha determinado que el agua potable no debe contener ms de 1.3 miligramos de cobre por litro de agua (1,300 ppb). La EPA tambin ha promulgado normas para la cantidad de cobre que las industrias pueden liberar.La OSHA ha establecido un lmite de 0.1 miligramos por metro cbico (mg/m) para vapores de cobre (generados al calentar el cobre) y 1.0 mg/m para polvos de cobre (partculas de cobre metlico muy pequeas) y aerosoles de cobre soluble en el aire del trabajo para proteger a los trabajadores durante una jornada de 8 horas diarias, 40 horas semanales.El Consejo de Nutricin y Alimentos del Instituto de Medicina recomienda una cantidad diaria (RDA) de 340 microgramos (g) de cobre para nios de 1 a 3 aos de edad, 440 g/da para nios de 4 a 8 aos de edad, 700 g/da para nios de 9 a 13 aos de edad, 890 g/da para nios de 14 a 18 aos de edad y 900 g/da para adultos. Esto provee suficiente cobre para mantener buena salud.

Toxico-cinticaEs absorbido en bajas cantidades por va digestiva, drmica e inhalatoria. Despus del Fe, es el micro elemento con mayor facilidad para formar compuestos quelantes, activa numerosas enzimas clave para el metabolismo de N y carbohidratos. Su absorcin ocurre principalmente en estmago y duodeno, pueden llevar a un aumento de Cu en suero. Su va de eliminacin es por orina y heces.

Toxico-dinamiaComo txico el Cu suele daar la mucosa, ya que se fijan a protenas para formar compuestos antignicos por enlace a la histamina.Induce a la hemolisis a travs de la oxidacin de los grupos sulfihidrilos de la hemoglobina. Inhibe a glutatin y la G6PD, disminuyendo la eliminacin de los radicales libres.

Daos a la saludEl cobre es el ms txico a su solubilidad en fluidos orgnicos y facilidad de absorcin a travs de las membranas.Una vez absorbido, el cobre unido a la albumina es lentamente intercambiando a ceruloplasmina, que lo trasporta y favorece su excrecin por la orina: cuando hay dficit de ceruplasmina el Cu se retiene en el hgado, donde se almacena como complejo con metalotionena.En el hombre hay dos desordenes genticos ntimamente ligados al cobre: enfermedad de Wilson y enfermedad de Menke.La primera se caracteriza por excesiva acumulacin de cobre en hgado, cerebro, rin y cornea. La enfermedad de Wilson se denomina tambin degeneracin hepatolenticular y tiene un curso progresivo y fatal, con afectaciones hepticas, biliares y del sistema nervioso, con cambios neurticos y en la conducta. Se debe al insuficiente sntesis de ceruloplasmina, por trastorno gentico, se diagnostica por el dficit de esta protena transportadora en la sangre y bajo nivel de cobre en este medio, pero muy alto en la orina. La segunda presenta bajos niveles de cobre en cerebro e hgado y muy altos en otros rganos, lo que se debe al parecer, a una alteracin en la sntesis de MT.La intoxicacin por cobre se manifiesta por efectos gastrointestinales, respiratorios, hemticos y nervios. Su estrecha relacin con las protenas como ceruloplasmina, citocromo oxidasa, su perxido dismutasa, tirosnasa, catalasa, peroxidasa, amino oxidasas, ureasa y MT hace que su deficiencia tambin sea causa de patologas relacionadas en estas protenas. BibliografaAlbiano, N. F. (2000). Toxicologia Laboral. Espaa: Superintendencia de riesgos de trabajo.Clair , N. S., Perry, L. M., & Gene, N. P. (2000). Quimica para Ingenieria ambiental. Bogot: McGraw-Hill.Eenfermedades, A. p. (29 de 01 de 2015). Resumenes de Salud Publica. Obtenido de www.atsdr.cdc.gov/es/phs/esphs132.htmlLauwerys, R. (1999). Toxicologia industrial e Intoxicaciones Fundamentales. Edit Mason.Solutions, L. W. (29 de 01 de 2015). LENNTECH Water Treatment Solutions Propiedades Quimicas. Obtenido de www.lenntech.es/periodica/elementos.htmSoria, M. L., Reppeto, G., & Reppeto, M. (1995). Revisin general de la toxicologa de los metales. En M. Reppeto, Toxicologa avanzada (pgs. 203-357). Madird, Espaa: Daz de Santos.