Evaluación de Salud Pública Solicitada
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(EPA, por sus siglas en inglés) trabaja con los estados individuales para investigar vertederos de desechos peligrosos. La EPA puede introducir sitios a la Lista de Prioridades Nacionales (LPN), de esta manera calificándolos para limpieza con dinero del Superfondo.| Pregunta 1 ¿Tienen los suelos de Vieques niveles elevados de metales u otras sustancias químicas? |
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| El nivel máximo de algunos de los metales detectados en el suelo de Vieques es moderadamente elevado en comparación con el suelo en otros lugares (Puerto Rico y los EE. UU.), los niveles son congruentes con los niveles previstos de suelos también con rocas ígneas y volcánicas subyacentes. |
| Pregunta 2 ¿Revelan los suelos de Vieques pruebas de contaminación a causa de las actividades de entrenamiento de la Marina? |
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| Los análisis de la ATSDR no detectan tendencias espaciales en la concentración de los metales en el suelo y, de esta manera, no aportan datos justificativos del transporte atmosférico y el depósito de contaminantes en las zonas residenciales. Por otra parte, los análisis de la ATSDR indican que la composición de los suelos de Vieques, incluido el contenido de metales naturales constituyentes, está influenciada en gran medida por el material precursor (unidades geológicas subyacentes) del cual se derivan los suelos. Finalmente, los datos disponibles no sugieren que las actividades de entrenamiento de la Marina hayan aumentado considerablemente las concentraciones de metales en la ZIC con el transcurso del tiempo. |
Estas conclusiones están respaldadas por análisis detallados de datos de diferentes informes que documentan concentraciones químicas en el suelo de Vieques. En respuesta a estas preguntas, la ATSDR evaluó el suelo desde el punto de vista geológico y espacial (es decir, donde se detectaron los metales o las sustancias químicas en relación con la zona geográfica), abordando lo siguiente:
- Características químicas generales de los suelos en las diferentes unidades geológicas en Vieques
- La calidad de los suelos en comparación con las muestras de sedimentos en cursos de agua recogidas de la sección continental de Puerto Rico y el suelo de Estados Unidos
- Las diferencias entre el suelo en la ZIC y el resto de Vieques
- Tendencias espaciales generales para metales específicos
- Cambios en concentraciones de metales en la ZIC con el transcurso del tiempo
¿Cuáles son las características químicas de los suelos de las diferentes unidades geológicas?
A fin de comparar y contrastar los suelos de Vieques, las muestras de suelo se diferenciaron según el material precursor subyacente (las formaciones o las unidades geológicas) a partir del cual se desarrollaron. La ATSDR comparó los metales constituyentes en el suelo que se desarrollaron en una unidad geológica con los metales en el suelo en las otras unidades geológicas. Las comparaciones se consideraron significativas desde el punto de vista estadístico (es decir, diferentes) si existía una probabilidad inferior a 5% de que la diferencia fuera producto del azar (es decir, p <0,05). La figura 3 ilustra la ubicación de las unidades geológicas generalizadas en Vieques utilizadas para esta fase del análisis (modificado de Torres-González, 1989).
Las sustancias químicas se miden a menudo en partes por millón (ppm). A fin de ayudar a visualizar la cantidad de sustancia química que esto representa, imagine una casa media de tres dormitorios. Se necesitaría aproximadamente 1 millón de canicas para cubrir los pisos de la casa. Una parte por millón sería una de las canicas en uno de los pisos (USGS, 2001a).
- Rocas sedimentarias marinas no divididas comprenden la mayor parte de la ZIC, un área pequeña cerca del Espigón Mosquito, y a lo largo de la costa sur de Ensenada Sombre a Bahía Corcho. Estas rocas --en gran parte piedras calizas blandas-- se muestran en la unidad geológica Tl en la figura 3. El suelo desarrollado en las unidades geológicas Tl tiene concentraciones considerablemente más altas de boro (Tl promedio (X) = 15,8 ppm, tamaño de la muestra (n) = 19; no Tl X = 11,3 ppm, n = 397) y calcio (Tl X = 153.000 ppm, n = 19; no Tl X = 20.100 ppm, n = 401) que el suelo de otras unidades geológicas no Tl.
- La mayoría de los terrenos residenciales, la ZMO y el AFWTF comprenden una colección compleja profundamente meteorizada de arenisca, cieno, conglomerado, lava, toba y brecha, en gran medida de origen marino. Estas rocas se muestran en la figura 3 como la unidad geológica Kv. El suelo desarrollado en las unidades geológicas Kv es considerablemente diferente (más alto) que el suelo en otras unidades geológicas no Kv para boro, cromo, cobalto, hierro, plomo, magnesio, manganeso, níquel, escandio, titanio, vanadio, itrio, zinc y zirconio. Observe en la siguiente presentación las diferencias entre las unidades geológicas Kv y no Kv.
| Presentación 1. Comparación de metales considerablemente diferentes en unidades geológicas Kv y no Kv | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Metal | Unidad geológica Kv | Unidad geológica no Kv | Metal | Unidad geológica Kv | Unidad geológica no Kv | ||||
| Promedio (ppm) |
n | Promedio (ppm) |
n | Promedio (ppm) |
n | Promedio (ppm) |
n | ||
| Boro | 12,5 | 158 | 10,8 | 258 | Níquel | 23,8 | 174 | 14,3 | 279 |
| Cromo | 70,9 | 173 | 49,2 | 280 | Escandio | 19,2 | 159 | 14,4 | 257 |
| Cobalto | 15,6 | 174 | 11 | 279 | Titanio | 4.580 | 159 | 3.230 | 257 |
| Hierro | 54.200 | 174 | 40.300 | 279 | Vanadio | 194 | 174 | 143 | 279 |
| Plomo | 25,7 | 173 | 12 | 280 | Itrio | 26,1 | 159 | 20,9 | 257 |
| Magnesio | 14.700 | 159 | 9.950 | 261 | Zinc | 136 | 171 | 42,1 | 269 |
| Manganeso | 1.360 | 173 | 1.150 | 280 | Zirconio | 95,8 | 159 | 78,8 | 257 |
- El lecho de roca de Vieques comprende rocas plutónicas (roca intrusiva ígnea profundamente arraigada), en gran parte granodiorita y diorita de cuarzo, abundantes en todo el NASD anterior, la sección residencial y las secciones centrales de la ZMO. Estas rocas se muestran en la figura 3 como la unidad geológica KTd. El suelo desarrollado en las unidades geológicas KTd tiene concentraciones significativamente más altas de bario (KTd X = 917 ppm, n = 212; non-KTd X = 328 ppm, n = 241), estrontio (KTd X = 295 ppm, n = 212; no KTd = 199 ppm, n = 204) y estaño (KTd X = 14.2 ppm, n = 212; no KTd X = 11,8 ppm, n = 237) que el suelo de otras unidades geológicas no KTd.
- Los depósitos en playas y dunas, que comprenden fragmentos del tamaño de granos de arena de calcita, cuarzo y rocas volcánicas, con concentraciones locales de granos de magnetita, se encuentran en focos pequeños cerca de la costa sur en el NASD anterior, próximo a la desembocadura de Puerto Mosquito y en el AFWTF. Estos depósitos se muestran en la figura 3 como la unidad geológica Qb. El suelo desarrollado en las unidades geológicas Qb tiene concentraciones significativamente más altas de calcio (Qb X = 74.300 ppm, n = 3; no Qb = 25.700 ppm, n = 417) que el suelo de otras unidades geológicas no Qb.
- La arena, el cieno, la arcilla, la llanura aluvial de grava, los depósitos de terrazas y los depósitos de conos de Piamonte forman los depósitos aluviales ubicados a lo largo de las costas norte y sur del anterior NASD, la mitad occidental de la costa sur de la sección residencial y en focos a lo largo de la costa de la ZMO. Estos depósitos se muestran en la figura 3 como la unidad geológica Qa. No surgieron diferencias significativas entre el suelo desarrollado en las unidades geológicas Qa y aquel en unidades geológicas no Qa.
- Depósitos en pantanos y ciénagas, en gran parte estiércol y turba orgánicos, sólo están presentes en el extremo noroeste del anterior NASD. Estos depósitos se muestran en la figura 3 como la unidad geológica Qs. Dado que sólo se tomó una muestra de esta unidad, no se pudo realizar una comparación estadística para el suelo de las unidades geológicas Qs.
¿Se puede comparar el suelo de Vieques a la sección continental de Puerto Rico?
Sobre la base de la información disponible, sólo puede trazarse una comparación generalizada. Si bien hay datos disponibles sobre el suelo para Vieques, los únicos datos para toda la zona con caracterización química disponibles para Puerto Rico continental son muestras de sedimentos en cursos de agua recogidas por USGS y el Departamento de Recursos Naturales de Puerto Rico (Learned, Grove y Boissen, 1973). Las muestras de los sedimentos de cursos de agua se recogieron de canales de agua activos en cuencas de captación con un tamaño que oscila entre menos de 1 kilómetro cuadrado y menos de 10 kilómetros cuadrados. El objetivo de este programa de muestras geoquímicas fue caracterizar la distribución de elementos y metales que ocurren comúnmente en la sección continental de Puerto Rico. Los sedimentos muestreados de los cursos de agua son representativos del suelo y su material precursor (por ejemplo, los substratos geológicos de esa cuenca de captación) así como otros factores (por ejemplo, actividad humana, etc.) que podrían haber afectado esa cuenca de captación. Los sedimentos de cursos de agua comprenden material granular derivado de la erosión, el transporte del curso de agua y el asentamiento de los depósitos geológicos del suelo y en relación con la captación. El proceso físico y químico responsable de la erosión, el transporte y el depósito de esos sedimentos podría introducir varios cambios a la composición general de los sedimentos según se compara con el suelo del que se derivaron.
Idealmente, la ATSDR comparará el suelo de Vieques al suelo en el continente. Pero dado que datos comparables para toda la zona continental no están disponibles, la ATSDR determinó que la comparación del suelo en Vieques a los sedimentos en Puerto Rico continental serviría aun para indicar similitudes o diferencias generalizadas entre las dos áreas. Habida cuenta de las diferencias inherentes entre los dos medios, puede destacarse lo siguiente: el suelo de Vieques tiene concentraciones más altas de antimonio, arsénico, cadmio, manganeso, molibdeno, plata, estrontio e itrio que las muestras de sedimentos en cursos de agua recogidas en el continente (consulte la Tabla 2).
¿Cómo se compara el suelo de Vieques a las concentraciones medias de suelo en los EE. UU.?
El suelo de Vieques es generalmente comparable al suelo en los EE. UU., especialmente las áreas con rocas ígneas o volcánicas subyacentes. Se llevó a cabo una comparación estadística entre Vieques y los EE. UU.. Dicho documento se cita como referencia para prestar información adicional sobre metales y otras concentraciones químicas detectadas en Vieques. Los datos de EE. UU. representan concentraciones de trasfondo del suelo tomadas de zonas no contaminadas en los EE. UU. colindante (es decir, contiguo) (Shacklette y Boerngen, 1984). Las concentraciones medias para muchos metales fueron más elevadas en Vieques que el promedio en los EE. UU.. No obstante, sólo las concentraciones máximas de cobre, hierro, plomo, estaño y zinc detectadas en Vieques se encontraron fuera de las gamas identificadas en los EE. UU. (consulte la Tabla 2). No obstante, las concentraciones de metales observadas en el suelo de Vieques son congruentes con aquellas observadas en zonas de mineralización de nivel relativamente bajo (enriquecimiento de minerales naturales mediante una variedad de procesos geológicos) en roca ígnea o volcánica.
¿Es el suelo en la ZIC diferente al suelo en el resto de la isla?
Sí, pero sólo levemente. El suelo de la ZIC tuvo concentraciones significativamente más altas de boro y calcio que el suelo del resto de Vieques cuando se comparó el suelo en la ZIC con todos los tipos de suelos en Vieques (consulte la Tabla 3). La ZIC comprende dos unidades geológicas --rocas sedimentarias marinas sin dividir (Tl) y una combinación profundamente meteorizada de arenisca en gran parte marina, cieno, conglomerado, lava, tobas y brecha (Kv) (Torres-González, 1989). En una comparación del suelo en las unidades geológicas Tl en la ZIC con el suelo en las unidades geológicas Tl en el resto de Vieques, sólo el cobalto fue considerablemente más alto en la ZIC (en la ZIC = 14,6 ppm, n = 28; en el resto de Vieques = 6,83 ppm, n = 8). En una comparación del suelo en las unidades geológicas Kv en la ZIC con respecto al suelo en las unidades geológicas Kv en el resto de Vieques, sólo el calcio fue considerablemente más alto en la ZIC (en la ZIC = 44.600 ppm, n = 5 en el resto de Vieques = 15.500 ppm, n = 153).
Estas evaluaciones están limitadas por el muestreo disponible. Comparaciones estadísticas no pudieron llevarse a cabo para metales que no se detectaron en toda la isla. De hecho, antimonio, arsénico, cadmio, y mercurio no se detectaron en ningún lugar con excepción de la ZIC. Esto podría ser porque el muestreo anterior realizado en el resto de Vieques no fue lo suficientemente sensible para detectar niveles bajos de estos metales. Por ejemplo, el arsénico se detectó en la ZIC durante muestreos más recientes, pero no se detectó durante la evaluación geológica en 1972 porque los límites de detección no fueron lo suficientemente bajos.
No. Los datos disponibles no indican un patrón de concentraciones altas a bajas este a oeste. De esta manera, estos datos no suministran pruebas contundentes que indiquen el transporte atmosférico de metales de la ZIC a las zonas residenciales. Análisis más profundo de esta cuestión está siendo realizado por la ATSDR con el uso de modelos computadorizados de transporte aéreo y se presentará en una evaluación separada de la vía aérea.
Para responder a esta pregunta, la ATSDR trazó en un mapa las ubicaciones de las concentraciones de metales detectadas en Vieques. Todos los estudios, con excepción de la investigación de 1978 (Hoffsommer y Glover, 1978 y Lai, 1978), identificaron los lugares de muestreo mediante la latitud y la longitud o en una figura. Pero sólo el relevamiento geoquímico de reconocimiento llevado a cabo por USGS y el Departamento de Recursos Naturales de Puerto Rico (Learned, Grove y Boissen, 1973) recogió muestras de toda la isla. Por tanto, la mayoría de las interpretaciones de este análisis se basan en estos datos.
La ATSDR generó mapas específicos para las sustancias químicas para los metales que se encuentran en municiones. Ninguno de los mapas espaciales mostró un patrón que comienza con concentraciones altas en la ZIC y concentraciones decrecientes que disminuyen hacia el oeste de la isla. No se generaron mapas espaciales para compuestos explosivos porque las únicas detecciones se realizaron en la ZIC. Sin embargo, el muestreo para la detección de explosivos se realizó a lo largo del límite occidental de la ZMO en 1999 (CH2MHILL y Baker, 1999). No se detectó ninguno.
¿Ha aumentado la contaminación de la ZIC con el transcurso del tiempo?
No. las concentraciones de metales no han aumentado considerablemente de 1972 a 2000. De hecho, en 1972, el muestreo del suelo de la ZIC contuvo concentraciones considerablemente más altas de cromo que el muestreo más reciente de la ZIC en 2000 (en 1972 = 49,3 ppm, n = 15; en 2000 = 31,5 ppm, n = 28). No se presentaron diferencias considerables entre otros metales detectados en 1972 y 2000; lo cual sugiere que las concentraciones de metales en la ZIC no han aumentado considerablemente de 1972 a 2000. Dado que la ZIC no se utilizó completamente como una zona blanco hasta después del cierre del campo de la isla Culebra a mediados de los años setenta, estos datos sugieren que este intervalo de 28 años en las actividades de entrenamiento de la Marina ha tenido un efecto muy bajo en las características químicas del suelo en la ZIC.
Esta falta aparente de cambio en las características del suelo en la ZIC con el tiempo implica también que ha habido una escasa, si hubo, modificación a sotavento (este a oeste) en las características del suelo. Esta observación indirectamente respalda la conclusión del análisis espacial que las actividades de entrenamiento de la Marina no han contaminado el suelo en las zonas residenciales.
IV. EVALUACIÓN DE LA VÍA DE EXPOSICIÓN DEL SUELO
A. Introducción
¿Qué significa exposición?
Las evaluaciones de la salud pública de la ATSDR están determinadas por exposición o contacto. Las sustancias químicas liberadas al medio ambiente tienen el potencial de ocasionar efectos nocivos para la salud. No obstante, una emisión no siempre resulta en una exposición. Las personas sólo pueden estar expuestas a una sustancia química si entran en contacto con esa sustancia. Si nadie entra en contacto con una sustancia química, entonces no hay exposición, por lo tanto no puede ocurrir ningún efecto para la salud. A menudo el público en general no tiene acceso al área donde se origina la emisión ambiental; esta falta de acceso se torna importante para determinar si las sustancias químicas se desplazan por el medio ambiente a lugares en que las personas puedan entran en contacto con ellas.
Los cinco elementos de una vía de exposición son: 1) fuente de contaminación, 2) medios ambientales, 3) punto de exposición, 4) ruta de exposición humana y 5) población receptora. La fuente de contaminación es el lugar de emisión de la sustancia química. Los medios ambientales (es decir, aguas subterráneas, suelo, agua de superficie, aire, etc.) transportan la sustancia química. El punto de exposición es el lugar en el que las personas entran en contacto con los medios contaminados. La ruta de exposición (es decir, ingestión, inhalación, contacto cutáneo, etc.) es la manera en que la sustancia química ingresa al cuerpo. Las personas realmente expuestas constituyen la población receptora.
La ruta de desplazamiento de una sustancia química es la vía. La ATSDR identifica y evalúa vías de exposición considerando cuántas personas podrían entrar en contacto con una sustancia química. Una vía de exposición podría incluir aire, agua de superficie, aguas subterráneas, suelo, polvo o incluso plantas y animales. La exposición puede ocurrir mediante la respiración, la ingesta de alimentos, la bebida o el contacto cutáneo con una sustancia que contiene el compuesto químico.
La exposición no siempre produce efectos nocivos para la salud.Las secciones a continuación describen las condiciones en las cuales se prevé la ocurrencia de efectos nocivos.
¿Cómo determina la ATSDR las situaciones de exposición que evaluará?
Los científicos de la ATSDR evalúan condiciones específicas a los sitios para determinar si las personas están expuestas a contaminantes asociados con el sitio. Cuando evalúa las vías de exposición, la ATSDR identifica si la exposición a medios contaminados (suelo, agua, aire, desechos o biotas) ocurre mediante la ingesta, el contacto cutáneo (piel) o la inhalación. La figura 4 describe el proceso de evaluación de la exposición de la ATSDR.
Si la exposición es posible, los científicos de la ATSDR entonces consideran si la contaminación está presente en niveles que pueden afectar la salud pública. Los científicos de la ATSDR seleccionan sustancias químicas para evaluación adicional mediante la comparación con valores de comparación basados en la salud. Los valores de comparación son formulados por la ATSDR a partir de bibliografía científica disponible sobre exposición y efectos para la salud. Se derivan valores de comparación para cada uno de los medios y reflejan una concentración química estimada que no se prevé que ocasionará efectos nocivos para la salud para una sustancia química dada, considerando una tasa de contacto diaria estándar (por ejemplo, cantidad de agua o suelo consumido o cantidad de aire respirado) y peso corporal.
Los valores de comparación no son umbrales para efectos nocivos para la salud. Los valores de comparación de la ATSDR representan concentraciones químicas muchas veces inferiores a los niveles a los cuales no se observaron efectos en animales de laboratorio o estudios epidemiológicos en las personas. Si las concentraciones químicas se encuentran por encima de los valores de comparación, la ATSDR analiza en mayor detalle las variables de la exposición (por ejemplo, duración y frecuencia) en cuanto a los efectos para la salud, incluida la toxicología de la sustancia química, otros estudios epidemiológicos y el el peso de las pruebas.
Algunos valores de comparación utilizados por los científicos de la ATSDR incluyen pautas para la evaluación de los medios ambientales de la ATSDR (PEMA), pautas para la evaluación de los medios de la dosis de referencia (PEMD) y pautas para la evaluación del riesgo de cáncer (PERC). PEMA, PEMD y PERC son valores de comparación sanitarios no obligatorios formulados por la ATSDR para examinar la contaminación ambiental para evaluación adicional. El apéndice A describe los valores de comparación utilizados en esta evaluación específica de la salud pública.
Información adicional sobre el proceso de evaluación de la ATSDR puede encontrarse en el Manual de Pautas para la Evaluación de la Salud Pública de la ATSDR en http://www.atsdr.cdc.gov/HAC/phamanual/index.html o comunicándose con la ATSDR al teléfono 1-888-42-ATSDR. El apéndice B define algunos términos técnicos utilizados en la evaluación de la salud.
Si alguien está expuesto,¿se enfermará?
La exposición no siempre produce efectos nocivos para la salud. El tipo y la gravedad de los efectos para la salud que ocurren en una persona a partir del contacto con una sustancia química dependen de la concentración de la exposición (la cantidad), la frecuencia y la duración de la exposición (cuanto tiempo), la ruta o la vía de exposición (respiración, ingestión, consumo de bebidas o contacto cutáneo) y la multiplicidad de la exposición (combinación de sustancias químicas). Una vez que ocurre la exposición, características como edad, sexo, situación nutricional, genética, estilo de vida y condición sanitaria de la persona expuesta influyen en la manera en que esa persona absorbe, distribuye, metaboliza y excreta la sustancia química. Juntos estos factores y características determinan los efectos para la salud que pueden resultar de exposición a una sustancia química en el medio ambiente.
Existe incertidumbre considerable con respecto al nivel verdadero de exposición a la contaminación ambiental. A fin de explicar esta incertidumbre y proteger la salud pública, los científicos de la ATSDR generalmente utilizan estimaciones del nivel de exposición altas y pesimistas para determinar si son posibles efectos nocivos para la salud. Los niveles de exposición estimados son generalmente mucho más altos que los niveles a los cuales las personas están realmente expuestas. Si los niveles de exposición indican que efectos nocivos para la salud son posibles, se lleva a cabo un examen más detallado de la exposición, combinado con información científica de la bibliografía toxicológica y epidemiológica sobre los efectos para la salud de la exposición a sustancias peligrosas.
¿Qué situaciones de exposición se analizaron en esta evaluación específica de la salud pública?
La ATSDR evaluó dos casos hipotéticos que describen las vías presuntas de exposición humana al suelo de Vieques (consulte la Tabla 4), a saber:
- Los residentes de Vieques (la población receptora) puede entrar en contacto con las sustancias químicas constituyentes del suelo (medios ambientales) en la sección residencial de la isla. Las sustancias químicas de la ZIC (la fuente) podrían presuntamente transportarse a las zonas residenciales de Vieques (punto de exposición) en el aire dado que los vientos prevalentes tiene dirección este-oeste. La exposición humana al suelo en las zonas residenciales podría producir la exposición no sólo a los constituyentes naturales del suelo, sino también a toda sustancia química adicional que puede haber sido transportada por el viento de la ZIC.
- Las personas (la población receptora) pueden entrar en contacto con las sustancias químicas del suelo (medios ambientales) cuando ingresan a la ZIC (la fuente). La exposición más prolongada a esta fuente presunta de contaminación tuvo lugar cuando manifestantes ocuparon la ZIC desde abril de 1999 a mayo de 2000.
Durante patrones de comportamiento usuales, las personas incidentalmente (es decir, accidentalmente) ingieren suelo (ruta de exposición) cuando comen alimentos con las manos, fuman un cigarrillo o colocan los dedos en la boca dado que partículas del suelo o polvo pueden adherirse a los alimentos, los cigarrillos y las manos. Como resultado de una etapa normal en la niñez en la cual los niños tienen comportamiento de mano a boca, los niños son especialmente sensibles porque tienen mayores probabilidades de ingerir más suelo que los adultos. La exposición cutánea (ruta de exposición) al suelo puede también ocurrir mediante diferentes actividades como jardinería, recreación al aire libre o construcción. Dado esta probable exposición al suelo, la ATSDR evaluó los efectos presuntos para la salud que resultan de la ingesta incidental y el contacto cutáneo.
Esta evaluación específica de la salud pública, Evaluación de la vía del suelo, analiza sólo esas vías relacionadas a la exposición por medio de la ingesta y el contacto cutáneo incidentales con suelo presuntamente contaminado en Vieques, tanto en las zonas residenciales como en la ZIC. En esta evaluación de la salud pública no se analizan otras vías como las aguas subterráneas y el aire, las cuales han sido abordadas por la ATSDR, o serán abordadas en el futuro según se evalúen las implicaciones para la salud pública de los datos.
B. Métodos empleados para evaluar la salud pública
Descripción general
A fin de evaluar las exposiciones al suelo en Vieques, la ATSDR examinó datos disponibles para determinar si las sustancias químicas se encontraban por encima de los valores de comparación de la ATSDR. Para aquellas que excedieron los valores de comparación, la ATSDR derivó dosis de exposición y las comparó con pautas sanitarias. La ATSDR examinó también datos toxicológicos pertinentes para obtener información sobre la toxicidad de las sustancias químicas de interés. Como se determinó anteriormente, la exposición a ciertas sustancias químicas no siempre produce efectos nocivos para la salud. El tipo y la gravedad de los efectos para la salud previstos dependen de la concentración, la frecuencia y la duración de la exposición, la ruta o la vía de la exposición y la multiplicidad.
Comparación de datos con los valores de comparación de la ATSDR
Los valores de comparación se generan con el uso de presuntos conservadores sobre la exposición, que reflejan concentraciones mucho más bajas que aquellas observadas que producen efectos nocivos para la salud. De esta manera, los valores de comparación son protectores de la salud pública en esencialmente todas las situaciones de exposición. Como resultado, las concentraciones detectadas en los valores de comparación de la ATSDR o por debajo de ellos no representan una inquietud sanitaria. Si bien una concentración en el valor de comparación pertinente o por debajo del mismo podría considerarse razonablemente inocua, no se desprende necesariamente que toda concentración ambiental que exceda un valor de comparación producirá efectos nocivos para la salud. Siempre debe indicarse que los valores de comparación no son umbrales de toxicidad. La probabilidad que resultados nocivos para salud ocurrirán en realidad depende de condiciones específicas del sitio y estilos de vida individuales, así como factores genéticos que afectan la ruta, la magnitud y la duración de la exposición real --en lugar de una concentración ambiental aislada.
La mayoría de las sustancias químicas detectadas en el suelo en Vieques fueron a valores de comparación o por debajo de ellos y no se evaluaron en más detalle (consulte la Tabla 5). Las sustancia químicas por encima de los valores de comparación se consideraron para evaluación adicional, con lo cual se instó a la ATSDR a estimar dosis de exposición (es decir, la cantidad de sustancia química a la que una persona está expuesta con el transcurso del tiempo) mediante consideraciones de la exposición específicas para el sitio.
Derivación de dosis de exposición
La ATSDR derivó dosis de exposición para las sustancias químicas detectadas por encima de los valores de comparación de la ATSDR. Las dosis de exposición se expresan en miligramos por kilogramo por día (mg/kg/día). Cuando se estiman las dosis de exposición, los evaluadores de la salud analiza concentraciones químicas a las que podrían haber estado expuestas las personas, conjuntamente con el período de tiempo y la frecuencia de la exposición. De manera colectiva, estos factores influyen en la respuesta fisiológica de un individuo a la exposición química y resultados presuntos. Cuando fue posible la ATSDR utilizó información específica del sitio sobre la frecuencia y la duración de exposiciones. En los casos en que no hubo información específica al sitio disponible, la ATSDR empleó varias presunciones conservadoras para la exposición a fin de estimar las exposiciones.
La ecuación siguiente estima la ingesta incidental de sustancias químicas en el suelo:
| Dosis de exposición estimada = | Conc. x TI x FE x DE |
| PC x TP |
donde:
Conc.: Concentración de sustancias químicas en partes por millón (ppm)
TI: Tasa de ingestión: adulto = 100 miligramos (mg) de suelo por día; niño = 200 miligramos de suelo por día*
FE: Frecuencia de la exposición o número de exposiciones por año de exposición: 365 días/año
DE: Duración de la exposición: adulto = 70 años; niño = 6 años
PC: Peso corporal: adulto = 70 kilogramos (kg); niño = 10 kg
TP: Tiempo promedio o período durante el cual se promedian las exposiciones acumulativas (6 años ó 70 años x 365 días/año)
* De acuerdo con el Manual de Factores de Exposición de la EPA (1997) los valores medios recomendados para la ingestión de suelo son 200 mg de suelo por día para niños y 50 mg de suelo por día para adultos.
Empleo de dosis de exposición para evaluar presuntos riesgos para la salud
La ATSDR analiza el peso de las pruebas para determinar si las exposiciones podrían asociarse con efectos nocivos para la salud (no cáncerígenos y cáncerígenos). Como parte de este proceso, la ATSDR examina datos toxicológicos, médicos y epidemiológicos relevantes para determinar si las dosis estimadas pueden producir efectos nocivos para la salud. Como un primer paso en la evaluación de los efectos no cáncerígenos, la ATSDR compara dosis de exposición estimadas con valores conservadores de pautas sanitarias, incluidos niveles mínimos de riesgo (NMR) de la ATSDR y dosis de referencia (RfD) de la EPA. Los NMR y las RfD son estimaciones de exposición humana diaria a una sustancia que improbablemente produzcan efectos no cáncerígenos en un lapso determinado de tiempo. Dosis de exposición estimadas inferiores a estos valores no se consideran motivo de inquietud sanitaria. A fin de maximizar la protección de la salud humana, los NMR y las RfD han incorporado factores de incertidumbre o coeficientes de seguridad, con lo cual estos valores son marcadamente inferiores a los niveles a los cuales se han observado efectos para la salud. Por lo tanto, incluso si una dosis de exposición es más alta que el NMR o la RfD, no necesariamente significa que ocurrirán efectos nocivos para la salud.
Sin embargo, si se exceden los valores orientativos para la salud, la ATSDR examina los niveles de los efectos para la salud mencionados en la bibliografía científica y analiza más completamente el potencial de la exposición. La ATSDR analiza estudios en las personas disponibles así como estudios experimentales en animales. Esta información se utiliza para describir el potencial de una sustancia específica de ocasionar enfermedades y comparar estimaciones de dosis específicas a los sitios con dosis que según estudios aplicables producen enfermedades (conocido como el margen de exposición). En conexión con los efectos cáncerígenos, la ATSDR también analiza estudios de genotoxicidad para comprender aun más el grado en el que una sustancia química puede relacionarse con casos de cáncer. Este proceso permite a la ATSDR ponderar las pruebas disponibles a la luz de incertidumbres y ofrecer perspectiva sobre la posibilidad de resultados nocivos para la salud bajo condiciones específicas de los sitios.
Cuando se compara con los niveles reales de efectos para la salud en la bibliografía científica, la ATSDR procura estimar casos hipotéticos de exposición más reales que se usarán en la comparación. En este nivel de evaluación, una concentración media(2) se utiliza para calcular dosis de exposición a fin de determinar una exposición más probable. Es altamente improbable que alguien ingiera incidentalmente la concentración máxima a diario durante un período prolongado de tiempo porque no todo el suelo contiene la concentración máxima de ninguna sustancia química dada. Por tanto, es más probable que el suelo que contiene una gama de concentraciones de arsénico se ingiera con el transcurso del tiempo.
Empleo de otros métodos para evaluar presuntos riesgos para la salud
Cuando se aborda la cuestión de la exposición al plomo la ATSDR utiliza, además de los métodos tradicionales descritos anteriormente, un segundo enfoque. Una parte sustancial de los datos sobre los efectos para la salud humana se expresan en términos de nivel de plomo en sangre en lugar de dosis de exposición. De esta manera, la ATSDR creó este enfoque secundario para utilizar análisis de regresión con parámetros de captación específicos para los medios a fin de estimar el nivel de plomo en sangre acumulado que podría resultar de la exposición a un nivel dado de contaminación. Esto se obtiene multiplicando la concentración detectada por un factor de la pendiente específica a los medios, el cual es 0,0068 ± 3*(0,00097) microgramos por decilitro (µg/dl) por ppm en el suelo (ATSDR 1999c). Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) han determinado que probablemente se observen más efectos para la salud si las exposiciones reales son a 10 µg/dl o más. Este segundo enfoque es una herramienta de tamizaje para evaluar niveles previstos de plomo en sangre --no se utiliza en lugar de una evaluación de la dosis de exposición toxicológica.
Sustancias químicas sin pautas sanitarias
Los nutrientes esenciales (por ejemplo, calcio, magnesio, fósforo, potasio y sodio) son minerales importantes que mantienen funciones vitales básicas; por tanto, se recomiendan ciertas dosis para consumo diario. Dado que estas sustancias químicas son necesarias para la vida, no existen NMR y RfD para ellas. Se encuentran en muchos alimentos, como leche, bananas y sal de mesa. La exposición a estos nutrientes esenciales en el suelo no producirá efectos nocivos para la salud.
Tampoco existen valores sanitarios de comparación para otras pocas sustancias químicas detectadas en el suelo en Vieques. Para estas sustancias químicas, la ATSDR estudia más estrechamente la prevalencia de las sustancias químicas, en otra bibliografía científica, y en los niveles naturales encontrados en el suelo. Bismuto, oro, lantanio, tungsteno y perclorato de amonio se detectaron en menos de 3% de las muestras. Estas sustancias químicas no son prevalentes en la isla; por tanto, el potencial para que las personas entren en contacto con ellas es limitado. Escandio, itrio y zirconio se detectaron con una frecuencia mucho mayor. Pero estos elementos están presentes en concentraciones dentro de las gamas en las cuales ocurren naturalmente en el suelo de EE. UU. (consulte la Tabla 2). El hecho que no existe bibliografía científica sobre los efectos para la salud de estos elementos podría sugerir que nadie ha determinado que la exposición a estas sustancias químicas es nociva. Por tanto, dado la exposición limitada a algunas de estas sustancias químicas y la aparente falta de una relación de exposición de la salud con las otras, estas sustancias químicas no se analizan en mayor detalle en esta evaluación de la salud pública.
Fuentes para pautas sanitarias
Según el mandato del Congreso, la ATSDR prepara perfiles toxicológicos para sustancias peligrosas que se encuentran en sitios contaminados. Estos perfiles toxicológicos se utilizaron para evaluar presuntos efectos para la salud de la exposición al suelo en Vieques. Los perfiles toxicológicos de la ATSDR están disponibles en la Internet en http://www.atsdr.cdc.gov/toxpro2.html o comunicándose con el Servicio Nacional de Información Técnica (NTIS, por sus siglas en inglés) al 1-800-553-6847. A fin de obtener más información sobre los perfiles toxicológicos, comuníquese con la ATSDR al 1-888-42-ATSDR. La EPA también formula pautas para los efectos en la salud y, en algunos casos, la ATSDR utilizó pautas de la EPA para evaluar los presuntos efectos para la salud de la exposición al suelo. Estas pautas se encuentran en el Sistema Integrado de Información sobre Riesgos (IRIS, por sus siglas en inglés) de la EPA --una base de datos sobre efectos para la salud humana que podrían resultar de la exposición a varias sustancias encontradas en el medio ambiente. IRIS está disponible en Internet en http://www.epa.gov/iris. A fin de obtener más información sobre IRIS, comuníquese con la línea directa IRIS de la EPA al1-301-345-2870 o envíe un mensaje a Hotline.IRIS@epamail.epa.gov.
C. Evaluación de la salud pública
| ¿Están los residentes de Vieques expuestos a niveles nocivos de sustancias químicas en el suelo de Vieques? |
|---|
| No. Los niveles de metales y otras sustancias químicas detectados en Vieques son demasiado bajos para constituir un motivo de preocupación sanitaria para adultos y niños mediante la ingesta incidental o el contacto cutáneo con el suelo. De los metales detectados en el suelo en Vieques, sólo siete (arsénico, cadmio, cromo, hierro, manganeso, plomo y vanadio) se detectaron por encima de valores de comparación (consulte la Tabla 5). Al cabo de evaluaciones detalladas de estos siete metales, así como el mercurio, la ATSDR concluyó que todas las sustancias químicas detectadas en el suelo en Vieques se encontraron en concentraciones demasiado bajas para constituir una preocupación sanitaria para toda persona que incidentalmente ingiere o entra en contacto con el suelo. |
Exposición a partir de la ingestión incidental de suelo en Vieques
Para la exposición mediante la ingestión incidental, la ATSDR derivó dosis de exposición conservadoras para los metales detectados por encima de los valores de comparación mediante el empleo de concentraciones máximas en la ecuación mencionada en la sección Métodos empleados para evaluar la salud pública (IV.B) y mediante la comparación de dosis de exposición estimadas a valores de pautas sanitarias estándar (NMR y RfD). Consulte la figura 5 sobre las ubicaciones de las detecciones máximas de estos metales. La siguiente presentación contiene las dosis previstas para seis de los siete metales detectados por encima de los valores de comparación. El plomo no se incluyó en la presentación porque no existe una pauta sanitaria oral para el plomo.
| Presentación 2. Dosis de exposición estimadas en comparación con pautas sanitarias | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Metal | Concentración máxima detectada (ppm) |
Dosis de exposición estimada (mg/kg/día) | Pauta sanitaria oral (mg/kg/día) |
Base para la pauta sanitaria | |
| Adulto | Niño | ||||
| Arsénico | 36 | 0,000051 | 0,00072* | 0,0003 | NRM/RfD crónico |
| Cadmio | 31,3 | 0,000045 | 0,00063* | 0,0002 | NRM crónico |
| Cromo | 700 | 0,001 | 0,014* | 0,003 | RfD crónica (Cromo VI) |
| Hierro | 150.000 | 0,21 | 3,0* | 0,3 | RfD crónica |
| Manganeso | 5.000 | 0,0071 | 0,10* | 0,02 | RfD crónica |
| Vanadio | 500 | 0,00071 | 0,01* | 0,003 | NRM intermedio |
| * La exposición estimada excede la pauta sanitaria; no obstante, una dosis de exposición que es más alta que el NRM o la RfD no necesariamente produce efectos nocivos para la salud. Estos metales se evalúan en mayor detalle en esta sección de la evaluación de la salud pública. | |||||
Con el uso de la concentración máxima detectada, las dosis de exposición resultantes para todos los metales se encontraron por debajo de las pautas sanitarias conservadoras para la exposición oral de adultos --lo cual indica que todas las sustancias químicas detectadas en Vieques se encuentran en concentraciones demasiado bajas para constituir una inquietud sanitaria para adultos. Las dosis de exposición para niños se encontraron por encima de pautas sanitarias para todos los metales. No obstante, dosis de exposición calculadas más altas que las pautas sanitarias no significan automáticamente que se manifestarán efectos nocivos para la salud. En cambio, indican que la ATSDR debe examinar en mayor detalle los niveles de efectos nocivos informados en la bibliografía científica y examinar más exhaustivamente el potencial de exposición.
Las siguientes discusiones detallan las evaluaciones de la exposición realizadas por la ATSDR a partir de la ingestión incidental de arsénico, cadmio, cromo, hierro, plomo, manganeso y vanadio --todos encontrados en el suelo en Vieques. A pesar de que el mercurio no posee un valor de comparación o pauta sanitaria, se cuenta con información toxicológica y epidemiológica. Por tanto, se evaluó también el mercurio en mayor detalle con el uso de información del perfil toxicológico.
| ¿Están los residentes expuestos a niveles nocivos de arsénico en el suelo? |
|---|
| No. La exposición de los adultos a partir de la ingestión incidental de arsénico en el suelo en Vieques no se prevé que producirá efectos nocivos para la salud; la dosis de exposición estimada es inferior a la pauta sanitaria conservadora. De igual modo, dado que la dosis de exposición estimada se encuentra por debajo de los niveles que producen efectos para la salud documentados en la bibliografía toxicológica, no se prevé que la exposición en la infancia produzca efectos nocivos para la salud. La exposición en la infancia se evalúa en mayor detalle en esta sección después de una descripción breve de las diferentes formas del arsénico, sus usos, destino y transporte en el cuerpo y los presuntos efectos para la salud. |
El arsénico ocurre naturalmente en el suelo y en muchos tipos de rocas; está ampliamente distribuido en la corteza de la Tierra. La mayoría de los compuestos del arsénico no tienen aroma o sabor distintivo. En el medio ambiente el arsénico se combina generalmente con otros elementos como oxígeno, cloro y azufre. Cuando se combina con estos elementos el arsénico se denomina arsénico inorgánico. Cuando se combina con carbono e hidrógeno se denomina arsénico orgánico. Las formas orgánicas del arsénico son generalmente menos dañinas que las formas inorgánicas (ATSDR 2000a). Para proteger a la salud pública durante la evaluación, todo el arsénico detectado en Vieques se consideró que se encontraba en la forma inorgánica más perjudicial. Por tanto, todos los niveles de los efectos notificados de la bibliografía son por exposición a arsénico inorgánico.
En la actualidad, aproximadamente 90% de todo el arsénico producido comercialmente se utiliza para tratar madera a presión. El arsénico es también un componente de algunas municiones. Anteriormente, el arsénico se utilizaba ampliamente como plaguicida; de hecho, algunos compuestos de arsénico orgánico aun se utilizan en plaguicidas. Otros usos importantes del arsénico comprenden baterías de auto de ácido de plomo, semiconductores y diodos fotoemisores.
La ingestión incidental de suelo contaminado con arsénico es una manera por la cual el arsénico puede ingresar al cuerpo. Una vez que se encuentra en el cuerpo, el hígado modifica parte del arsénico y lo convierte a una forma orgánica menos perjudicial. Tanto las formas inorgánica como orgánica de arsénico abandonan el cuerpo en la orina. Los estudios han demostrado que 45-85% del arsénico se elimina en uno a tres días (Buchet et al., 1981a; Crecelius, 1977; Mappes, 1977; Tam et al. 1979b según se cita en ATSDR, 2000a); no obstante, parte permanecerá durante varios meses o más.
El arsénico inorgánico es un veneno que puede provocar la muerte si se ingiere en dosis grandes (por ejemplo, 2 a 121 mg/kg/día). La ingestión de niveles inferiores puede ocasionar irritación estomacal e intestinal o producción disminuida de glóbulos rojos y blancos. La exposición oral a largo plazo (es decir la ingestión) de arsénico inorgánico puede resultar en el oscurecimiento de la piel y la aparición de callos o verrugas pequeños en las palmas, plantas de los pies y el torso. Los efectos para la salud previstos de la exposición a concentraciones altas de arsénico orgánico son inciertos, pero podrían incluir daño nervioso o irritación estomacal. El Departamento de Salud y Servicios Sociales de EE. UU., el Centro Internacional de Investigaciones sobre el Cáncer (CIIC), el Programa Nacional de Toxicología (PNT) y la EPA han determinado de manera independiente que el arsénico es carcinógeno para las personas.
Ninguno de estos efectos para la salud se prevé que resultarán de la exposición al arsénico en el suelo en Vieques. Como se explica a continuación, las concentraciones de arsénico presentes en Vieques son demasiado bajas para ocasionar una dosis de exposición que produciría efectos dañinos para la salud, incluyendo un incremento en los casos de cáncer.
No se prevé que la exposición diaria a la concentración máxima de arsénico durante 70 años produzca efectos nocivos para la salud de adultos residentes en Vieques porque la dosis de exposición resultante es demasiado baja para constituir una inquietud sanitaria (es decir, por debajo de pautas sanitarias conservadoras, consulte la presentación 2). La exposición durante toda una vida a la concentración máxima de arsénico en el suelo de Vieques tampoco resultará en un aumento en los casos de cáncer porque la dosis prevista durante la vida (0,000051 mg/kg/día) a partir de la exposición a la concentración máxima de arsénico es más baja que el nivel más conservador que produce efectos cáncerígenos (NEC; es decir cáncer del pulmón que resulta de la exposición a 0,0011 mg/kg/día de arsénico en el agua).
La exposición durante la infancia al arsénico se evaluó en mayor detalle con el uso de un caso hipotético de exposición más realista --una concentración media para calcular una dosis de exposición. Al utilizar una concentración media, la ATSDR puede estimar una exposición más probable. Con el uso de la misma ecuación y presunciones utilizadas anteriormente en la comparación de pautas sanitarias, pero substituyendo la concentración de arsénico media (8,91 ppm) para la concentración máxima, la dosis de exposición calculada para niños es 0,00018 mg/kg/día. La ATSDR luego comparó esta presunta exposición a niveles que producen efectos sanitarios reales en la bibliografía toxicológica y epidemiológica (ATSDR, 2000a).
La pauta sanitaria oral se basa en un estudio en el cual se expuso a las personas a arsénico en una dosis de 0,0008 mg/kg/día durante más de 45 años. No se observaron efectos adversos para la salud. Algunos de los otros estudios describen efectos menos graves para la salud (por ejemplo, fatiga, jaquecas, mareos, insomnio, pesadillas y entumecimiento) a partir de la exposición a 0,005 mg/kg/día de arsénico y efectos graves para la salud (por ejemplo, prevalencia mayor de enfermedad cerebrovascular e infarto cerebral) como consecuencia de exposición a largo plazo a 0,002 mg/kg/día de arsénico. Todos estos niveles de exposición, incluido el nivel en el que no se observan efectos adversos de 0,0008 mg/kg/día, son más altos que los niveles previstos como resultado de la exposición durante la infancia a concentraciones de arsénico detectadas en el suelo en Vieques.
A pesar de que es altamente improbable que un niño entre en contacto con el suelo con la concentración máxima de arsénico a diario durante un período prolongado de tiempo --porque concentraciones más bajas se detectaron en las zonas residenciales y la detección máxima se ubica en la ZIC (consulte la figura 5)-- la ATSDR no calculó dosis de exposición para este caso hipotético. La dosis que se prevé resultará de la ingestión incidental de los niños de la concentración máxima de arsénico a diario es 0,00072 mg/kg/día, que se encuentra por debajo de todos los niveles que producen efectos para la salud, incluido el nivel en el que no se observan efectos adverso, mencionados en la bibliografía toxicológica y epidemiológica.
La mayor parte de los datos disponibles se centran en la exposición a arsénico en adultos, pero los niños algunas veces son más susceptibles que los adultos a los efectos para la salud. Cierta información sugiere que el metabolismo del arsénico en los niños es menos eficaz que en los adultos; de manera que los niños tal vez no conviertan tanto arsénico inorgánico a la forma orgánica menos perjudicial (Concha, et al. 1998b según se cita en ATSDR, 2000a). Consulte la sección Iniciativa en pro de la Salud Infantil de esta evaluación específica de la salud para obtener una descripción breve sobre la mayor susceptibilidad posible de los niños ante la exposición al arsénico.
Observe que la exposición al arsénico se basa en niveles detectados en el suelo en la ZIC y cerca del Aeropuerto Municipal de Vieques. Las muestras tomadas en las zonas residenciales no fueron suficientemente sensibles para detectar los niveles bajos de arsénico que probablemente existen en Vieques. Las concentraciones en el suelo máximas y medias