domingo, 29 de noviembre de 2009

ADIOS NONILFENOL





“Los gastados resortes de la autoridad que emana de la fuerza no se avienen con lo que reclaman el sentimiento y el concepto moderno de las universidades . El chasquido del látigo sólo puede rubricar el silencio de los inconscientes o de los cobardes. La única actitud silenciosa, que cabe en un instituto de la ciencia es la del que escucha una verdad o la del que experimenta para crearla o comprobarla.”
Manifiesto Liminar, Córdoba 21 de junio de1918 [1]

Introducción

Debo admitir que hace meses había dado por concluida mi intromisión en el asunto que ha llevado a nuestro país a litigar con el Uruguay ante el tribunal de La Haya. No obstante, no me he desentendido y he mantenido una atenta vigilia de toda la información pública alrededor del tema.

Por cierto tiempo nada nuevo asomó en el terreno técnico, excepto la mención, en las presentaciones ante el tribunal, de la posible contaminación con nonilfenol. Sustancia de la que no había oído hablar, hasta ese momento, en relación con las críticas hacia la industria de pulpa de celulosa. A pesar de la novedad no creí necesario, más allá de estudiar un poco sobre el particular, volver a intervenir. Parecía prudente, a esta altura, esperar la sentencia. Y en ese momento opinar, en todo caso, sobre sus consecuencias.

Sin embargo, una semana atrás se publicó en el “Journal” Página12 [2] un artículo donde se afirmaba que “Un informe de la Universidad de La Plata probó que la planta de Botnia emite nonilfenol”. Traté, rápidamente, de averigϋar de que se trataba. A pesar de mis esfuerzos, toda la información “oficial” disponible se redujo a una inclusión del artículo periodístico en la sección noticias de la página web de la Facultad de C. Exactas.

Días después recibo algunas consultas sobre el tema. El autor de una de ellas me cuenta, a su vez, que había hablado con el profesional involucrado, un profesor de la UNLP, que habría actuado como perito de parte del gobierno argentino. Aquel se niega a ofrecer mayor información y alega haber entregado su informe a la SAyDS [3] , agregando que no estaba autorizado, por ésta, para darlo a conocer. A pesar de ello el contenido del informe fue hecho público por el periódico mencionado en el párrafo anterior.

Este nuevo episodio me ha empujado a reflexionar sobre aspectos que, por cierto, podrían obviarse en un texto como el presente y zambullirse directamente en el tema central. Sin embargo, aunque brevemente, algunos comentarios tal vez ayuden al lector, no familiarizado, a considerar el uso de la ciencia por la política y la vinculación de los investigadores con ella y a explicar porqué en una disputa que sería fácilmente resuelta con una mirada científica termina enredando investigadores en una trama política de apariencia irracional.

Para empezar, y a riesgo de pecar por inmodestia, me aventuro a plagiar a Pauling [4] , y decir que “soy un científico, y que examino las cosas en la forma que lo hace un científico”. Pienso que la “ciencia es la búsqueda apasionada de la verdad” y que “el científico debe rechazar dogmas y revelaciones, y todo autoritarismo”…En realidad, adhiero firmemente a la tesis de que “la historia de la ciencia es una larga lucha contra el Principio de Autoridad” [5].

En búsqueda de auxilio adicional acudo a Popper [6] quien nos hace saber que “la ética no es una ciencia. Pero, aunque no existe ninguna base científica racional de la ética, existe en cambio una base ética de la ciencia y el racionalismo.” No obstante, desde que se escribieran aquellas palabras, las cosas han cambiado y “las condiciones actuales de ejercicio de la investigación científica” incluyen “el desconcierto de las ambiciones en competencia, la presión de los poderes públicos y de los intereses comerciales, y también de las expectativas que la imagen mágica de la ciencia suscita en la opinión pública y que los científicos mismos mantienen a fuerza de espejismos” … [7]

Sin lugar a dudas, desde que Louvois [8] declarara que la “investigación curiosa, aquello que no es más que pura curiosidad o que es, por así decir, un divertimento” debe ceder lugar “ a la investigación útil, la que puede tener relación con el servicio al rey y al Estado”, se ha pasado del sabio amateur, al científico universitario y, finalmente, al investigador profesional a quién la industria del saber transforma en un empleado y un productor como los demás. Y en la actualidad, en consecuencia, “el presupuesto de las cosas está de entrada invadido por el peso de las ideas, los intereses y los valores de los que se alimenta la escena política, y es no por nada que los científicos se han convertido hoy en actores privilegiados en esa escena, donde se juega la competencia entre instituciones y entre estados por el poder, la fortuna y la gloria” [9].

En definitiva aquella “orden de no inmiscuirse en la política y la moral se ha vuelto cada vez más difícil de cumplir.” Y por lo tanto “la institución científica y sus actores se encuentran cada vez más asociados al poder político, así como al sistema industrial y al complejo militar.” En efecto, “el auge de la ciencia contemporánea como práctica industrial basada no en su valor de verdad, sino en sus promesas de aplicación, hace que la doble lealtad del científico, para con la ciencia y la humanidad, caiga bajo la ley común de las lealtades nacionales”. Por otra parte, no se puede negar que “un régimen totalitario es, evidentemente, el menos favorable para las normas de la institución científica, porque el control político y la centralización del poder tienden por naturaleza a limitar la libertad de pensamiento y publicación.” [10]

Para finalizar este introito, me parece útil traer a colación la opinión de Cereijido [11] quien nos recuerda que “un científico tiene una cosmovisión gnóstica e interpreta la realidad a la manera científica, aunque carezca de originalidad alguna y sea incapaz de ganarse la vida como investigador. Es frecuente que un buen investigador sea además un buen científico y viceversa, pero queremos enfatizar que no necesariamente tiene que ser así”. Según el autor citado, una sociedad como la nuestra favorece la investigación y no la ciencia por varias razones. Entre ellas “porque la investigación no cuestiona la cosmovisión, no molesta la política, la injusticia social ni el autoritarismo”.

Nonilfenol y sus etoxilatos. [12]

Los etoxilatos de nonilfenol (NPEs) [13] son un grupo de compuestos dentro de una clase más amplia de sustancias conocidas como etoxilatos de alquilfenoles. Los NPEs son compuestos químicos que se producen en gran volumen y que han sido usados por más de 50 años como detergentes, emulsionantes, agentes humectantes, dispersantes y en agricultura como aditivos en formulaciones de pesticidas. Una gran cantidad de productos que contienen poli-etoxilatos de nonilfenol son utilizados en muchos sectores industriales que incluyen la fabricación de textiles, el procesamiento del cuero, los procesos de producción de papel y pulpa de celulosa, de pinturas, resinas y recubrimientos protectores, en la industria del petróleo y recuperación de gas, la fabricación de acero, polietileno, PVC, etc.

Por otra parte, existe una amplia variedad de productos limpiadores, desengrasantes y detergentes para uso doméstico e institucional que contienen NPEs. Tales substancias tienen numerosas aplicaciones que incluyen el control de depósitos en maquinarias, limpieza de equipos, lavado (scouring) de fibras, teñido, etc. Los NPEs se usan, además, en un amplio rango de productos de consumo masivo: cosméticos, limpiadores, pinturas, etc.

La síntesis de detergentes líquidos, industriales y domésticos, es la mayor aplicación representando el 80% de la demanda de NPEs y ha sido la responsable del progresivo crecimiento del consumo de Nonilfenol (NP), precursor de los NPEs [14]. El restante 20% de la demanda se debe al uso mayoritario como aditivo en aceites lubricantes, antioxidantes para caucho y plásticos. En el año 1999, la industria de pulpa de celulosa en Europa representaba alrededor del 1% del total des consumo de NPEs.[15]

De la refinación del petróleo se obtiene propileno, luego un trímero de propileno y este se combina con el fenol y de allí nacen los nonilfenoles (NP). Posteriormente se convierten en etoxilatos de nonilfenol (NPE). Estos últimos no poseen propiedades tóxicas relevantes y son los que terminan en el ambiente. Sin embargo, los compuestos enventualmente tóxicos son los nonilfenoles y sus productos de degradación. ¿Por qué preocuparnos entonces? Porque es en el ambiente donde la degradación los NPEs conduce a la aparición de los NPs y sus derivados, en ríos y lagos.

Toxicidad

En 1993, Colborn [16] y colaboradores, puntualizaron que grandes cantidades de desechos químicos, provenientes de la industria y con capacidad para interferir en el sistema endocrino (hormonal), habían sido vertidos al ambiente desde la segunda guerra mundial. Entonces, formularon la hipótesis de que la exposición a estos productos por el feto o durante las primeras etapas postnatales podría resultar en daño permanente e irreversible a la vida salvaje y a los humanos.

Efectivamente, desde entonces se han realizado muchos estudios que han procurado sostener esta hipótesis. Sin embargo, hay quienes son manifiestamente escépticos [17] respecto de la existencia de una relación causal entre la exposición a los disruptores endócrinos (de origen industrial) y efectos adversos para la salud humana. Tal vez, el origen de tal escepticismo se deba a los bajos niveles de exposición a esos disruptores endócrinos sintéticos, particularmente aquellos con actividad estrogénica (hormonas femeninas) si se la compara con las altas concentraciones de compuestos con actividad endócrina de origen natural, presentes en frutas y vegetales, y los productos alimenticios preparados con ellas.

Entre aquellas sustancias con probable actividad hormonal se encuentran los NPs y otros productos de su degradación. Por ejemplo, se ha especulado que la estrogenización de peces en ríos Británicos, podía deberse a los NPs. Sin embargo, la posterior identificación de agentes etiológicos en las plantas de tratamientos de efluentes, provenientes principalmente de desechos domiciliarios, fue realmente sorprendente. Los principales componentes estrogénicos hallados fueron hormonas naturales como el 17beta-estradiol (E2) y estrona, junto a cantidades menores del 17beta-etinilestradiol, ingrediente de las píldoras usadas para evitar el embarazo [18]. En cantidades totales que explicarían perfectamente el efecto observado en las truchas. Por otra parte, en una revisión realizada por Nilsson [19] , se destaca que mientras existe llamativa evidencia de que los estrógenos contenidos en ciertos alimentos e hierbas medicinales pueden inducir cambios hormonales en mujeres y manifestar toxicidad en los hombres, los datos existentes para apoyar una relación causal entre la exposición de la población a productos químicos, no farmacéuticos, y efectos adversos sobre el sistema endócrino, son francamente insuficientes.

En términos de magnitud y extensión la exposición a todos los llamados disruptores endócrinos queda completamente disminuida frente al extensivo uso de contraceptivos orales y estrógenos para tratamientos de desórdenes menopáusicos o postmenopáusicos. Además, cualquier exposición a xenobióticos hormonalmente activos es virtualmente insignificante cuando se la compara con la ingesta de fitoestrógenos presentes en alimentos y bebidas y más aún cuando se compara con ciertas pociones herbáceas usadas en la “medicina alternativa”. No se salvan de esta condición ciertas bebidas muy populares como la cerveza y el vino. Así es, con cada vaso de vino tinto te embuchas hasta 2microgramo de estrógenos equivalentes. Parece, que tomar vino en abundancia combate el colesterol y es una buena ayuda para cambiar de sexo.

Las toxicidad aguda y crónica de los NPs sobre organismos acuáticos ha sido revisada en los últimos años [20] se observa que NP ha mostrado toxicidad (LC50 = dosis necesaria para producir la muerte de la mitad de los individuos inyectados, después de cierto tiempo) para los peces a concentraciones desde 17 a 3000 microgramos/L. Por otra parte, los invertebrados se muestran sensibles al NP en el rango de LC50 de 21 a 3000 microgramos/L, en tanto que las algas tienen LC50 entre 27 y 2500 microgramos/L. Además, la embriotoxicidad en crustáceos (Daphnia magna) ha sido registrada a niveles de 44microgramos/L. Estas concentraciones, todas en el orden de los microgramos por litro de agua, serán útiles para comparar con las cantidades determinadas en el río Uruguay, por el perito de la parte argentina.

Restricciones al uso de los nonilfenol etoxilatos

Las conclusiones de la CEPA [21] basada en los datos disponibles destacan que el nonilfenol y sus etoxilatos ingresan al ambiente en cantidades o concentraciones o bajo condiciones que tienen o podrían tener un efecto dañino, inmediato o a largo plazo, sobre el ambiente o su diversidad biológica. Sin embargo, sus recomendaciones finales hacen evidente los límites del posible daño. Efectivamente, allí se recomienda que el uso de NP/NPEs debería manejarse de forma de minimizar la exposición y el riesgo de los ecosistemas canadienses.

De tal manera, en Canadá, USA y Japón [22], entre otros, se han promovido acciones voluntarias en la industria con el propósito de disminuir la utilización de NP/NPEs. Esta política de restricción ha tomado en la Unión Europea un carácter mandatorio a través de la Directiva 2003/53/EC donde se establece que: “No se pueden comercializar o usar como sustancias o constituyentes de preparados en concentraciones iguales o superiores al 0,1% en masa de nonilfenol o 1% en masa de etoxilato de nonilfenol”.

Entre los sectores que han disminuido o eliminado el uso de NP/NPEs se encuentra la industria de la producción de pasta de celulosa. Como hemos visto en Europa esa reducción está regulada. Por el contrario en Canadá se estableció un programa voluntario de reducción, en las plantas de pulpa de celulosa, y una encuesta realizada en 2002 por Environment Canada, muestra que el 74% de las empresas había completado o tenía en ejecución un plan de substitución de los NP/NPEs.

Niveles de NP/NPE en diversos efluentes

Los NPEs son utilizados, también, en productos para evitar la formación de hielo en aviones y mediciones de estas sustancias en los desagϋes de aeropuertos alcanzaron concentraciones de hasta 1190microgramos/L [23]. En otro estudio, por otra parte, se observó que en los efluentes de una planta de celulosa y en los líquidos de ingreso a plantas de tratamiento de residuos cloacales municipales, los niveles de NPEs llegaron hasta 1300microgramos/L y en varios ríos alcanzaban valores de hasta 13,8microgramos/L [24] . Sin embargo, en efluentes cloacales no tratados y en pozos sépticos los niveles de esos compuestos tenían valores de hasta 11000 microgramos/L y en las aguas de pozo, para beber, la concentración llegaba hasta 32.9 microgramos/L [25]. Aún las aguas salientes de plantas de tratamiento de efluentes cloacales contienen nonilfenoles en concentraciones de hasta 369 microgramos/L en USA, 343 microgramos/L en España y 330 microgramos/L en Gran Bretaña [26] . Recordamos, además, que el uso de NP/NPEs en agroquímicos se observa en aguas de drenajes agrícolas donde las concentraciones llegan a valores de hasta 6 microgramos/L [27]. Finalmente, para completar el panorama agregaremos que en los sedimentos de estuarios (Jamaica Bay, NY) se pueden encontrar cantidades de NP/NPEs de hasta 50 microgramos/g [29] y que el papel higiénico y papel reciclado puede contener hasta 430 microgramos/g (de masa seca) siendo este una fuente importante de estas sustancias en las desechos cloacales [29].

El propósito de mostrar estos números es para compararlos con los valores determinados en el rio Uruguay por el perito argentino y de esa forma apreciar el grado de contaminación de ese curso de agua.

Niveles de NP/NPEs en el río Uruguay

La información presentada ante la La Haya se puede ver en la web del Ministerio de Relaciones Exteriores de Argentina [30]. Allí se observa que el promedio de los valores medidos en los sedimentos del río en el punto más cercano a la salida de los efluentes de la planta de pulpa de celulosa de Fray Bentos es 53,2 ng/g y el valor máximo alcanza los 388,4 ng/g (de masa seca). Como la diferencia entre microgramos y nanogramos (ng) es un factor 1000, la cantidad hallada es más de mil veces menor que la observada en la bahía Jamaica de New York.
Similarmente, el valor medio en muestras de agua alcanzó los 43,8 ng/g y el máximo valor fue de 374,1 ng/g. Otra vez, más de mil veces menor que los observados en situaciones similares en otros lugares del mundo. Un detalle, a destacar, de estas mediciones es que no se muestran las hechas antes de que la planta comenzara a funcionar, probablemente porque no existen, de tal forma que no es posible verificar como cambiaron (si lo hicieron) las condiciones del río con el funcionamiento la fábrica de celulosa.

Por otra parte, no se ha hecho ninguna medición a la salida de los efluentes cloacales de las ciudades vecinas de Gualeguaychú, Fray Bentos, Colón, Concordia, Paysandú, etc. De esa manera se ignora cuál es la contribución de esas fuentes de NPEs haciendo, obviamente, inconsistente cualquier evaluación de la causa de su presencia en el río.

La primera conclusión que podemos sacar es que la cantidad de NP/NPEs hallados en el río son significativamente menores que las observadas en otros lugares del planeta. Y desde luego definitivamente se encuentran muy lejos de los valores peligrosos ¡Una gran noticia!
Además, los NP/NPEs observados provienen, seguramente, de los desagϋes cloacales, de la actividad agrícola y de otras industrias como las textiles, de las cuales hay un par en Gualeguaychú. Esta es la conclusión evidente derivada de los datos presentados ante el tribunal de La Haya. Por otra parte, la empresa afirma no usar NPEs y esta información es ratificada por la DINAMA [31] y podría ser verificada por Argentina si existieran los controles conjuntos.

En el articulo periodístico [32], mencionado al comienzo, se destaca que se detectaron 962 ng/g en una muestra de celulosa obtenida clandestinamente de la planta. ¿Alguién puede creer que una muestra tomada en estas condiciones puede ser considera por algún tribunal como válida? Por ello, seguramente, los datos de estos exámenes de muestras obtenidas en enero de 2008 [33] no fueron presentados ante el tribunal. Por otra parte, si el resultado fuera creíble, la cantidad medida es 500 veces menor que la contenida en el papel higiénico.

Los resultados mencionados han sido explicados al tribunal de La Haya por el perito argentino y han hecho afirmar a la Consejera Legal de la Cancillería Argentina [34] que “Tenemos la certeza de que fue Botnia”, refiriéndose a la presencia de NPEs en el río. Amigos, tengo la sensación de que la evidencia presentada nos llevará a cumplir un gran papel, un verdadero papelón.

“Si los argentinos se convencieran de que el oscurantismo y el analfabetismo científico son dos grandes enemigos de la sociedad, no les resultaría tan remoto tomar su erradicación como una galvanizante labor común.” [35]

Referencias

1.-Declaración de la Federación Universitaria de Córdoba, dando inicio a la Reforma Universitaria.
2.-Artículo publicado en Pagina12 el 8/nov/2009
3.-Secretaría de Ambiente y Desarrollo Sustentable.
4.-Linus C. Pauling, premio Nobel de Química y de la Paz. Conferencia dictada en la UTECH, Chile, 1970.
5.-Cita de Thomas H. Huxley.
6.-Karl R.Popper, La sociedad abierta y sus enemigos. Paidos Surcos.
7.-Jean-Jacques Salomon, Los científicos. Entre poder y saber. Ed.UNQUI.
8.-Francois Michel Le Tellier de Louvois, Marqués de Louvois (Paris, 1641-Versalles, 1691), Ministro de Luis XIV.
9.-Ref.7
10.-Ref.7
11.-Marcelino Cereijido y Laura Reinking, La ignorancia debida, Libros del Zorzal.
Aún recuerdo a M.C, mi profesor de Biofísica, sentado sobre uno de aquellos taburetes de laboratorio, flotando y exhibiendo su enorme moño azul con lunares blancos.
12.-Sobre este tema y su relación con el conflicto por Botnia recomiendo el artículo titulado "¡Que le corten la cabeza!, publicao por el Dr.O.N.Vetura en su blog: http://www.lascosasdenestor.blogspot.com/ .
13.-Nonylphenol and its Ethoxylates, Canadian Environmental Protection Act, 1999, Canada.
14.-Nonylphenol, an integrated vision of pollulant. Scientific Revew. Applied Ecoology and Environmental Research 4(1)[2005]1-25
15.-Nonylphenol Risk Reduction Strategy. Final Report, 1999. Department of the Environment, Transport and Regions.
16.-Developmental Effects of Endocrine-Disrupting Chemicals in Wildlife and Humans. T.Colborn, F.S.von Saal, A.M.Soto. Environmental Health Perspetives 101(5)[1993]378-384
17.-Endocrine Disruptors and Human Health. Is There a Problem? An Update. S.H.Safe. Environmental Health Perspectives 108(5)[2000]487-493
18.-Identification of estrogenic chemicals in STW effluent. 2.In vivo responses in trout and roach. Routledge, E.J.; Sheahan, D.; Desbrow, C.; Brighty, G.C., et al. Environ.Sci. Technol 32[1998]1559-1565.
19.-Nilsson, R. Endocrine Modulators in the Food Chain and Environment. Toxicology Patholog 28(3)[2000]420
20.-a) Seros, M.R. Review of the aquatic toxicity, estrogenic responses and bioaccumulation of alkylphenols and alkylphenol polyethoxylates. Water Qual. Res. J. Canada, 34[1999]123-177. b) Lussir, S.M., et al. Acute toxicity of para-nonylphenol to saltwater animals. Envion. Toxicol. Chem. 19[1999]617-621. c) Staples, C., et al. A weight of evidence analysis of the chronic ecotoxicity of nonylphenol ethoxilates, nonylphenol ether carboxylates, and nonylphenol. Human Ecol. Risk Assesm. 10[2004]999-1017.
21.-Ref. 12
22.- a) Aquatic Life Ambient Water Quality Criteria-Nonylphenol. EPA-822-R.05-005. December 2005, USA. b) Study Group for Risk Assesment and Management of Nonylphenol, August 2003, Japan.
23.-S.R.Corsi, et al. Nonylphenol Ethoxylates and Other Additives in Aircraft Deicers, Antiices, and Waters Receiving Auirport Runoff. Environ. Sci. Technol. 37[2003]4031-4037
24.-Field, J.A., et al. Nonylphenol Polyethoxy Carboxylate Metabolites of Nonionic Surfactants in US. Environ. Sci. Technol. 30[1996]3544-3550
25.-Rudel, R.A. et al. Identification of Alkylphenols and Other Estrogenic Phenolic Compounds in Wastewater, Septage, and Groundwater on Cape Cod, Massachusetts. Environ. Sci. Technol. 32[1998]861-869.
26.-G.G. Ying, et al. Environmental fate of alkylphenols and alkylphenol ethoxylates - a review. Environment International 28[2002]215-226.
27.-A. Zgola-Grzeskowiak, et al. Determination of nonylphenol and short-chained nonylphenol ethoxylates in drain water from an agricultural area. Chemosphere 75[2009]513-518.
28.-Fergurson, P.I., et al. Biogeochemistry of Nonylpheno Ethoxylates in Urban Estuarine Sediments. Environm. Sci. Technol. 37[2003]3499-3509.
29.-M. Gehrin, et al. Bis-phenol A contamination of wastepaper, cellulose and recycled paper products. Department of Waste Manegement, Dresden University of Technology, Germany.
30.-www.mrecic.gov.ar/publicdocuments/Index_en.php
31.-Dirección Nacional de Medio Ambiente de Uruguay. Informe para la Comisión de Seguimiento de Botnia.
32.-Ver Ref.2
33.-Ver Ref.2
34.- Pagina 12, Domingo 4 de octubre de 2009.
35.- Ver Ref. 11

viernes, 30 de enero de 2009

AURUM METALLICUM (III)




Biografía no autorizada del cianuro
La primera vez que se dijo que el Sol estaba quieto
y la Tierra giraba a su alrededor, el sentido común
de la humanidad declaró falsa esta doctrina; pero
el antiguo adagio de vox populi vox Dei, como sabe
todo filósofo, no puede admitirse en la ciencia.
Charles Darwin
[1]


En el principio fue el cianuro.

Entre los misterios que apasionan a los hombres encontramos, sin dudas, el arcano aún no develado del origen de la vida. Y aunque hace ya tiempo que la ciencia iniciara el camino de la búsqueda de una teoría convincente, todavía subsisten los desacuerdos. Sin embargo, en medio de ellos, algunas ideas han sobrevivido y son marco de investigaciones presentes.

Podríamos comenzar en 1924 cuando Oparin[2] propuso la existencia de un largo período de síntesis química -abiótica[3] - de compuestos orgánicos, como precondición necesaria para la aparición de las primeras formas de vida. Y, desde entonces, los esfuerzos por hallar una respuesta no han cesado.

Existen hoy un par de teorías que procuran explicar el origen de la vida en la Tierra aunque, por cierto, persisten muchas incógnitas sin develar que impiden elucidar la verdad o arribar a un consenso sobre el tema. No obstante, experimentos realizados imitando la “sopa primordial”- donde habrían ocurrido las reacciones químicas a través de las cuales se combinaron sustancias precursoras generando las primeras biomoléculas[4] - aportan pistas que ayudan a imaginar como ocurrieron los hechos.

Es curioso e interesante que entre aquellos antecesores prebióticos se encontrara una molécula simple como el HCN (cianuro de hidrógeno), cuya química es considerada la ruta preferida para la síntesis de algunos componentes de los ácidos nucleicos[5] o de los aminoácidos[6] . Debió existir, entonces, una buena cantidad de cianuro disuelto en las aguas y como gas de la atmósfera circundante.

Cuando aquello ocurría -hace 3500 millones de años- no había oxígeno en la atmósfera ya que éste aparece con los primeros seres fotosintéticos. Sin embargo, la presencia de oxígeno y la radiación ultravioleta que azotaba el planeta contribuyeron, seguramente, a la destrucción del cianuro. Y hoy ya no existe libre, como HCN, ni formando parte de los minerales de la corteza terrestre[7]. Aunque, en rigor de verdad, se ha hallado un mineral de cianuro de potasio y hierro- kafehidrocianita- en estalactitas de una mina de oro ubicada en las montañas de Sayán (Siberia). Esta constituye la única mención conocida y se duda de que su origen sea natural[8].
Si alguna vez existieron minerales conteniendo cianuro y hoy ya no se los encuentra, es razonable suponer que el cianuro ha sido destruido en el ambiente por procesos químicos y/o biológicos naturales.

¿Acaso lo dicho implica que no hay cianuro en el mundo natural? ¡Claro que no! aunque, paradójicamente, es entre los seres vivos donde éste ha encontrado refugio[9] .

Efectivamente, un gran número de compuestos conteniendo cianuro son sintetizados por diversos grupos biológicos (taxa): plantas superiores, artrópodos, hongos y bacterias.

Las plantas superiores, particularmente, son una significativa fuente de tales compuestos. Esos vegetales aprovechan el sabor amargo de los glucósidos cianogenéticos[10] como una defensa contra los herbívoros y patógenos[11] . Esas sustancias muestran su toxicidad cuando las células que las contienen son dañadas. Por ejemplo, cuando alguien come sus hojas, tallos o raíces una enzima, que se almacena separadamente de los cianogenéticos, se junta con éstos y se libera, en consecuencia, el cianuro.

El bambú, que es el alimento casi exclusivo del panda gigante, contiene cantidades letales de esos glucósidos tóxicos en sus brotes. Nuestro simpático oso evita envenenarse comiendo sólo sus hojas. Sin embargo, el lemur dorado de Madagascar[12] devora con fruición esos brotes sin mosquearse, ingiriendo diariamente una dosis de cianuro que sería mortal para cualquier humano.

Es bueno recordar que entre los alimentos que consumen los humanos también se encuentran esas substancias -ocultas en sus semillas- en: el almendro, el ciruelo, el cerezo, el duraznero, el peral, el manzanero, etc. Afortunadamente, el amargo sabor de los glucósidos cianogenéticos, se convierte en oportuna advertencia. No obstante, deberíamos tener cuidado y asegurarnos de que el riquísimo mazapán no haya sido preparado con pasta de almendras amargas, quienes tienen un alto contenido de cianogenéticos. Ser cuidadosos por cierto, aunque no tanto como deben serlo quienes se alimentan con tapioca[13].

La mandioca, una planta originaria de América, es en la actualidad un alimento básico para varios cientos de millones de personas de las regiones tropicales. Y a pesar de su origen americano, es en África donde la Cassava[14] representa más del 30% de las calorías disponibles. Aunque, las raíces tuberosas de este vegetal contengan una cantidad mortífera de sustancias generadoras de cianuro. Lo que hace que los efluentes líquidos que se emiten durante la fabricación de tapioca contengan cuatro o cinco veces más cianuro que el permitido para los efluvios mineros.

Para hacerlos comestibles, los tubérculos se trituran en un mortero y luego, la pasta obtenida, debe cubrirse con agua, calentarse y, finalmente, lavarse muy bien. Los procedimientos artesanales utilizados en ciertas regiones no logran, en ocasiones, eliminar completamente el cianuro liberado y la ingesta crónica de porciones no letales del tóxico produce trastornos neurológicos irreversibles que se observan con frecuencia entre algunos pueblos africanos.

El período azul.

It was too painful- too horrible!
The blue cyanosed face,
convulsed clutching fingers….
Sparkling Cyanide, Agatha Cristie
[15].


A mediados de la primera década del siglo dieciocho, un fabricante de colores[16] se encontraba en su taller de Berlin preparando laca florentina, un colorante rojo que se obtenía a partir de la cochinilla[17] . Como había hecho otras veces, cocía el insecto en agua con alumbre (sulfato de aluminio y potasio) y vitriol verde (sulfato ferroso). Finalmente le agregaba potasa (carbonato de potasio) y con ello precipitaba el colorante rojo. Sin embargo, ese día para su sorpresa el precipitado fue azul oscuro. Intrigado y molesto fue a ver al alquimista[18] que le había provisto la potasa. Este confesó que, la solución conteniendo la potasa que le vendiera, había sido usada para preparar aceite animal y estaba contaminada. La sustancia desconocida que contenía la potasa[19] era la causa de la aparición del azul de Berlin. Interesado el alquimista, repitió el procedimiento sin las cochinillas obteniendo el mismo color azul. Habían descubierto, casualmente, un nuevo pigmento muy estable, barato y fácil de fabricar que podía reemplazar al ultramarino y al índigo que venían de oriente y a los azules obtenidos con cobre que eran poco estables. El colorante fue pronto usado para teñir fibras textiles, uniformes militares, y a partir de entonces se llamó: azul de Prusia.

El pigmento se trepó, además, a las paletas de muchos pintores y su uso se extendió rápidamente por toda Europa. Entre sus propagadores se encontraba un discípulo francés, del fabricante de colores berlinés, quién preparó y vendió el colorante con el nombre de azul de París.

Fue en París donde, una noche fría de febrero de 1901, un grupo de jóvenes amigos se reunieron para cenar en L´Hippodrome invitados por uno de ellos. Este, a los postres, luciendo un traje de terciopelo verde se yergue para decir un discurso. Pero, sin mediar palabra, extrae una pistola de su bolsillo y se dispara en la sien.

Todos los comensales eran, por entonces, aspirantes a pintores. Uno de ellos, su más intimo amigo, pinta la Muerte de Casagemas[20] donde el rostro del suicida exhibe un color verde azulado.

En aquella obra, Picasso, usa aún varios colores. Sin embargo, en todas las que pinta durante los siguientes tres años sólo utiliza los azules de Prusia y de cobalto. Tiempo de tristeza del período azul.

Para ese entonces, hacía tiempo que se sabía algo más sobre el azul de Prusia. Un notable, y poco conocido, químico y farmacéutico sueco[21] trabajaba en un pequeño y mal ventilado laboratorio en Köping[22] . Durante uno de sus experimentos, calentando una mezcla de ácido sulfúrico diluido y azul de Prusia, observó que se desprendía un gas inflamable, que se disolvía en agua dando reacción ácida y lo llamó ácido azul, aunque más tarde tomaría el nombre ácido prúsico[23] .

Hoy sabemos que aquel ácido era el cianhídrico [24](HCN) que, disuelto en agua, se disocia parcialmente como un ácido débil (HCN = CN- + H+). Si a esa solución le agregamos un ácido fuerte (por ej.: ácido sulfúrico) y calentamos, se desprende de la solución el HCN, un gas que llamamos cianuro de hidrógeno.

El boticario sueco acostumbraba a determinar el sabor y el olor de las sustancias que preparaba. A pesar de ello parece haber sobrevivido al cianuro. Sin embargo, muere a los 44 años con fuertes síntomas de intoxicación con mercurio.

El azul de Prusia, aún hoy, se usa para colorear textiles (blue jeans), pero también se administra a quienes han sido internamente contaminados con cesio (Cs) radioactivo o con Talio (Tl) y se usa, además, en algunos otros menesteres. A pesar de ser un cianuro de hierro, [KFe(CN)6Fe], no es tóxico porque no libera HCN o CN- con facilidad, ni aún en el medio ácido del estómago.

Es de conocimiento popular que el cianuro es mortal. Sin embargo, para darle la oportunidad de hacer su trabajo es necesario que se cumplan algunas condiciones. Si se aspira el cianuro de hidrógeno, en cantidad suficiente, o se bebe una solución de cianuro de sodio, de concentración adecuada, se tiene la muerte asegurada.

El gran dictador[25] , Hemingway, Lugones, y muchos otros eligieron el cianuro de sodio (NaCN) para inmolarse, exitosamente. No obstante, muchos fracasaron en su intento, por dosis inadecuada, cianuro de sodio carbonatado[26] , o alguna otra imprevisión.

El cianuro de sodio ha sido utilizado para matar a otros como ocurre usualmente en las novelas de Aghata Cristie[27] o como en el novelesco caso de la envenenadora de Monserrat[28] . Por otra parte, el cianuro de hidrógeno se ha usado en ejecuciones judiciales, en ciertos países. Sin embargo, fue en los campos de exterminio nazi donde el HCN se aplicó, en las cámaras de gas, para ejecuciones masivas[29] .

Al aire libre el peligro de intoxicación con cianuro de hidrógeno disminuye porque el gas es menos denso que el aire y se disipa con facilidad. Sin embargo, en ambientes cerrados la presencia de HCN asegura la muerte. Tal fue el caso de Cromagnon[30] donde la combustión de materiales “plásticos” del cielorraso generó cianuro de hidrógeno y monóxido de carbono, produciendo la muerte de casi doscientos asistentes al espectáculo de rock.

¿Cómo mata el cianuro? Ya sea que se respire el gas cianuro de hidrógeno o se ingiera como cianuro de sodio o potasio, el ión CN- es el asesino. Se puede combinar con el hierro de la hemoglobina, como el monóxido de carbono, o unirse al hierro de los citocromos que forman parte de la cadena respiratoria de las células provocando la muerte celular. La dosis adecuada termina con la vida en pocos minutos.

El cianuro nuestro de cada día

Como hemos visto el cianuro es naturalmente generado y destruido por algunos sistemas biológicos. Sin embargo, nuestro interés por esa sustancia y sus posibles consecuencias sobre el ambiente tienen que ver con su fabricación y manipulación por los hombres.

En la actualidad la industria del cianuro de hidrógeno es muy importante porque éste se utiliza en un gran número de procesos industriales. Efectivamente, de todo el HCN producido[31] el 43% se destina a la fabricación de adiponitrilo que es el precursor del Nylon y el 33% se usa en la fabricación del polímero metil-metacrilato (acrílico). Además, el 20% se utiliza para fabricar cianuro de sodio (NaCN) sólido el cual mayormente se emplea en la minería para la extracción de oro y plata. El resto tiene diversas aplicaciones.

Es interesante saber para qué se utiliza el cianuro pero, no obstante, lo más importante es saber cuales son las fuentes que lo emiten al ambiente. Ya sean estas industrias que lo usan como materia prima o que lo generan en sus procesos de producción.

Según la EPA[32] hay una larga lista de actividades que producen emisiones cianhídricas. Sin embargo, podemos simplificar el análisis si consideramos que el 99,7% de las emisiones de cianuro o derivados cianogenéticos son producidas por la suma de la industria de las fibras orgánicas (no celulósicas), la industria productora de compuestos químicos orgánicos, la refinación del petróleo y la elaboración de productos derivados del carbón y el grafito. Esto significa que sólo el 0,3% de las emisiones totales de HCN corresponden a otras actividades, entre las cuáles se encuentra la minería.

Después de echar un vistazo a esos números, resulta curioso que haya acusaciones hacia la industria minera por contaminar con cianuro y nadie se ocupe de las principales fuentes de ese tipo de efluentes. Sabiendo, además, que éstas se encuentran generalmente dentro las ciudades o en sus proximidades.

En los yacimientos mineros, después de que el oro o la plata han sido extraídos, los líquidos remanentes contienen cianuro[33] en diversas formas. Esos efluentes se someten a tratamientos de atenuación[34] para disminuir la concentración de cianuro a valores compatibles con los límites establecidos para proteger la vida silvestre y la calidad de las aguas.

La remediación del cianuro puede lograrse usando numerosos procesos de separación y oxidación. Los de separación incluyen métodos físicos con membranas, electro-deposición e hidrólisis-destilación, métodos de complejación con acidificación y volatilización, adición de metales, flotación y extracción con solvente; métodos de adsorción con minerales, carbón activado y resinas. Todos estos métodos son utilizables para purificar los efluentes de descarga y/o para recuperar el cianuro para su reciclado.

Por otro lado, para destruir el cianuro se usan procesos de oxidación. Estos incluyen métodos biológicos, catalíticos, electrolíticos, químicos y fotoquímicos. La aplicación de tales tratamientos conduce a tener aguas, saliendo del embalse de colas (tailing pond), con calidad adecuada para no producir daños a la biota acuática o a las aves que pudieran beberlas y para mantener la calidad de las aguas subterráneas .

Como se ve, he abandonado la idea que tuve de escribir ecuaciones químicas o esquemas de algunos de los procesos mencionados. Lo hice para no amedrentar a quién lea este trabajo y convencido –finalmente- de que no ayudarían a una mejor comprensión. Si algún lector tuviera necesidad de una descripción más detallada puede acudir a la bibliografía citada o consultar al autor[35] .

Sigamos, ahora, recordando que el cianuro (CN­) está formado por carbono (C) y nitrógeno (N) lo cual lo convierte, en principio, en una fuente de tales elementos para plantas, bacterias, hongos y algas. Efectivamente, una gran variedad microorganismos y plantas son capaces de metabolizar el cianuro[36] .

Con certeza, los procesos de destrucción microbiológica del cianuro y compuestos relacionados han sido una de las biotecnologías más importantes, que han emergido en las últimas décadas, para el tratamiento de las soluciones acuosas en operaciones mineras de metales preciosos[37].
El cianuro libre (en solución) o de fácil liberación, como el caso del [Zn(CN)4]­ y otros cianuros metálicos, es de eliminación sencilla por alguno de los métodos mencionados. No obstante, existen algunos cianuros como los de hierro (por ejemplo: azul de Prusia) que son muy estables, insolubles y difíciles de destruir y quedarán como residuo sólido.

Como son de escasa o nula toxicidad no deberían preocuparnos demasiado. Sin embargo, pueden eliminarse y las plantas son, otra vez, el remedio más adecuado. Con ese propósito pueden utilizarse desde el sorgo bicolor[38] hasta el sauce llorón[39] que parecen buenos destructores de los cianuros de hierro.

Al llegar a este punto tengo la sensación de que será difícil producir daños ambientales a causa de la manipulación del cianuro. Por supuesto que el trabajo de minería no esta exento de accidentes de magnitud diversa. No hay dudas de que la mayor parte de las actividades humanas están expuestas a tales eventualidades. No es menos cierto que la actividad industrial por norma se desarrolla aplicando procesos y técnicas conocidas, cuyos riesgos están evaluados y establecidos los mecanismos de prevención y control de accidentes.

En una revisión critica[40] de la historia, orígenes y usos del cianuro, publicada hace pocos años, se enumeran una serie de accidentes mineros ocurridos entre 1975 y 2003. La mayoría de ellos fueron problemas de embalse (roturas, pérdidas, etc) y algunos produjeron daños transitorios en la fauna local. Sin embargo, ninguno de ellos ocasionó muertes humanas a causa del cianuro. Cuando las hubo se debieron al efecto del aluvión sobre poblados ubicados aguas abajo.

Desde luego que cualquiera de tales incidentes son desgraciados y desagradables y es necesario evitarlos. Si las cosas están bien hechas la probabilidad de accidentes será baja.
Por otra parte, también es poco agradable la habitual y siniestra exageración de algunos grupos que no faltó cuando el accidente ocurrido en Baia Mare –Rumania- en el año 2000 donde, debido a la mortandad de peces, [41]se proclamaba: “Devastadores efectos ecológicos debidos a un derrame de cianuro”. Sin embargo, la misma organización multinacional conmemorando el quinto aniversario de aquel acontecimiento[42] reconocía que: “las razones del accidente fueron…..una combinación de errores en la construcción del embalse, el pobre manejo del riesgo y las condiciones climatológicas extremas.” Y además, evaluaba que la cantidad de peces en el Tisza era casi la misma que antes del accidente.

Referencias [1] El Origen de las Especies. C.Darwin
[2] Oparin, A.I.1924. Proskhodenie Zhizni. Moscow; Moscoksky Rabotichji. 71pp. Transl., 1967, as appendix in Berna, J.D. The Origin of Life. Cleveland: World. 345pp.
[3] Sin intervención de seres vivos.
[4] Debating Evidence for the Origin of life on Earth. Science Vol 23 [2007]937
[5] Advances in Prebiotic Syntesis of Nucleic Acid Bases: Implications for the Origin of Life. R.Saladino, et al. Current Organic Chemistry 8[2004]1425-1443
[6] The Origin and Early Evolution of Life on Herat. J. Oró, S.L.Miller, A. Lazcano. Annual Review Earth and Planet Sciences.18[1990]317-356
[7] www.webmineral.com
[8] A.S. Povarennykh and L.D.Rusakova. The new mineral kafhydrocyanite. Geol..Zhurn.(Ukraine)33[1973]24-30(in Russian).
[9] The current and future applications of microorganism in bioremediation of cyanide contaminación. J.Baxter and S.P.Cummings. Antonie van Leeuwnhoek 90[2006]1-17. Review article.
[10] Glucósidos cianogenéticos son sustancias que pueden liberar cianuro.
[11] ¿Why are so many food plants cyanogenetic?.D.A.Jones. Phytochemistry 47[1998]155-162
[12] American Journal of Primatology. 19(2)[2005]119-124
[13] Harina de mandioca.
[14] Cassava o mandioca (Manihot esculenta)
[15] “Fué demasiado doloroso- demasiado horrible. La cara azul cianótica, los dedos apretados por la convulsión”. Traducción libre de un párrafo de la novela de Agatha Cristie, Cianuro efervescente.
[16] Heinrich Diesbach.
[17] Insecto originario de Mexico.
[18] Johann Konrad Dippel (1673-1734)
[19] La potasa de Dippel estaba contaminada con cianuro de potasio que se formaba en la fabricación del aceite animal.
[20] Carlos Casagenas, pintor español.
[21] Kart Wilhelm Scheele (1742-1786)
[22] Ciudad del centro-sur de Suecia.
[23] El químico francés Gay Lussac en 1811, determinó la composición del ácido prúsico.
[24] Ciano es la forma de decir azul en griego.
[25] El gran dictador: Hitler. E .Hemingwar, escritor americano. L. Lugones, poeta argentino.
[26] El NaCN si está expuesto al aire reacciona lentamente con el dióxido de carbono y el agua para producir NaCO3 y el gas HCN que se disipa.
[27]Sparklign cyanide, de Aghata Cristie. Citada en ref.15.
[28] Yiya Murano, condenada por envenenar con cianuro a tres amigas.
[29] Los nazis utilizaban el Ciclón B, un insecticida inventado por Fritz Haber, premio Nobel de Química (1918) por el proceso de fabricación del amoníaco.
[30] La pirólisis de los materiales sintéticos que cubrían el cielo raso del local bailable Cromagnon, de Bs.As., produjeron la muerte de 194 personas por inhalación de CO y HCN. www.lanacion.com.ar 26/09/2008.
[31] Los datos corresponden USA.
[32] Preliminary Data Search Report for Locating and Estimating Air Emissions From Sources of Cyanide Compounds. EPA-454/R-93-041. September 1993. USA.
[33] Ver Aurum Metallicum II en http://www.profeliz.blogspot.com/
[34] La información sobre este tema ha sido obtenida, principalmente, de los siguientes trabajos: a) “El Manejo del Cianuro en la Extracción del Oro, de M.J.Logsdon, K.Kagelstein y T.I.Mudder, publicado por el ICME; b) Overwiew of Cyanide Treatment Methods, de M.M.Botz, Elbow Creek Engineering, Inc; Managing Cyanide in Metal Finishing, documento de la EPA 625-99/009 Dic 2000 y c) Cyanide Remediation: Current and Past Technologies, C.A.Young and T.S.Jordan. Proceeding of the 10th Annual Conference on Hazardous Waste Research.
[35] mfeliz@ciudad.com.ar
[36] Biological degradation of cyanide compounds. S.Ebbs. Current Opinion in Biotechnology 15[2004]231-236. Ver también ref.9
[37] a)Microbial destruction of cyanide wastes in gold mining: process review. A.Akcil and T.Mudder. Biotechnology Letters 25[2003]445-450. b) Cyanide in industrial wastewaters and its removal: A review on biotreatmente. R.R.Dash, A.Gaur and C.Balomajumder. Journal of Hazardous Materials.163(1)[2009]1-11
[38]Removal of Prussian blue from contaminated soil in the rhizosphere of cyanogenic plants. D.H.Kang, L.Y. Hong, A.P. Schawab and M.K. Banks. Chemosphere 69[20071492-1498..
[39] Uptake of Iron Cyanide Complexes into Willow Trees. M.Larsen and S.Trapp. Environmental Science & Technology40(6)[2006]1956-1961
[40] Cyanide and Society: a critical review. T.I.Mudder and M.Botz. European Journal of Mineral Processing & Environmental Protection, 4(!)[2004]62-74.
[41] Cyanide: gold mining´s devastating killer. GREENPEACE.
[42] Baia Mari: 5th Anniversary of the Cyanide Desastre. Greenpeace.[1] Tisza fue el río más afectado por el accidente. Es un afluente del Danubio.