Arsénico para niños
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| Tabla completa • Tabla ampliada | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Información general | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nombre, símbolo, número | Arsénico, As, 33 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Serie química | Metaloides | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Grupo, período, bloque | 15, 4, p | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Masa atómica | 74,922 u | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Configuración electrónica | [Ar] 3d10 4s2 4p3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Dureza Mohs | 3,5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Electrones por nivel | 2, 8, 18, 5 (imagen) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Apariencia | Gris metálico | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Propiedades atómicas | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio medio | 115 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Electronegatividad | 2,0 (escala de Pauling) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio atómico (calc) | 139 pm (radio de Bohr) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio covalente | 119 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio de van der Waals | 185 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estado(s) de oxidación | ±3,5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Óxido | Levemente ácido | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1.ª energía de ionización | 947,0 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2.ª energía de ionización | 1798 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3.ª energía de ionización | 2735 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 4.ª energía de ionización | 4837 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 5.ª energía de ionización | 6043 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 6.ª energía de ionización | 12310 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Líneas espectrales |
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| Propiedades físicas | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estado ordinario | Sólido | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Densidad | 5727 kg/m3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Punto de fusión | 887 K (614 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Punto de ebullición | 1090 K (817 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Entalpía de vaporización | 369,9 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Entalpía de fusión | 34,76 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Varios | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estructura cristalina | Romboédrica | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Calor específico | 330 J/(kg·K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Conductividad eléctrica | 3,45 × 106 S/m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Conductividad térmica | 50 W/(m·K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Isótopos más estables | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Artículo principal: Isótopos del arsénico | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
El arsénico es un elemento químico que se encuentra en la tabla periódica de los elementos. Pertenece al grupo de los metaloides, que son elementos con propiedades entre los metales y los no metales. Su símbolo es As y su número atómico es 33.
A temperatura ambiente, el arsénico es un sólido. Si se calienta a 613°C a la presión normal del aire, se convierte directamente en gas sin pasar por el estado líquido. El arsénico se encuentra a menudo en la naturaleza formando sulfuros. Se conoce desde hace mucho tiempo y es importante saber que puede ser muy perjudicial.
Aunque en grandes cantidades puede ser dañino, el arsénico es un elemento esencial en pequeñas cantidades para la vida. Si no hay suficiente, puede causar problemas en algunos seres vivos. Podemos consumir pequeñas cantidades de arsénico (hasta 15 microgramos al día) sin problemas en alimentos como carnes, pescados, verduras y cereales. Los peces y mariscos suelen tener más arsénico.
Su nombre viene de una palabra persa, zarnikh, que significa 'oropimente amarillo'.
Los compuestos de arsénico se conocen desde la antigüedad. Aunque algunos son muy perjudiciales, se usan en pequeñas cantidades en ciertos medicamentos. También se utiliza en la fabricación de semiconductores, como el arseniuro de galio, que son importantes para la electrónica.
El arsénico es común en el ambiente. Llega a la atmósfera terrestre, rocas, suelos y hidrosfera de varias maneras:
- De forma natural: por el desgaste de las rocas, la actividad de los seres vivos y las erupciones volcánicas.
- Por actividades humanas: como la minería, el uso de combustibles fósiles y algunos pesticidas o herbicidas.
Contenido
- Arsénico: Un Elemento Fascinante
- Compuestos del Arsénico
- La Historia del Arsénico
- ¿De Dónde Viene el Arsénico?
- ¿Cómo se Obtiene el Arsénico?
- Usos del Arsénico en la Vida Diaria
- Arsénico y los Seres Vivos
- Precauciones con el Arsénico
- Galería de imágenes
- Véase también
Arsénico: Un Elemento Fascinante
¿Cómo se Ve el Arsénico?
El arsénico puede presentarse de varias formas, llamadas alótropos. Las más comunes son el arsénico gris (o metálico), el amarillo y el negro.
El arsénico gris es la forma más estable en condiciones normales. Tiene una estructura especial que lo hace frágil. Es bueno para conducir el calor, pero no tanto para la electricidad. Su densidad es de 5,73 gramos por centímetro cúbico. Cuando se expone al aire, pierde su brillo metálico.
El arsénico amarillo es blando y parece cera. Se forma cuando el vapor de arsénico se enfría muy rápido. Esta forma es inestable y la más volátil. También es la más perjudicial y brilla en la oscuridad a temperatura ambiente. Si se expone a la luz o al calor, vuelve rápidamente a la forma gris.
El arsénico negro es la tercera forma. Tiene propiedades intermedias entre el gris y el amarillo. Se obtiene al enfriar lentamente el vapor de arsénico. Es como el vidrio y se rompe fácilmente.
Todas las formas de arsénico, excepto la gris, no tienen brillo metálico y no conducen bien la electricidad.
¿Cómo se Comporta el Arsénico?
El arsénico se convierte en gas directamente a 613°C sin derretirse. A 400°C, arde con una llama blanca, formando un óxido. Reacciona fuertemente con el cloro y, al calentarse, se une con la mayoría de los metales. No reacciona con el ácido clorhídrico si no hay oxígeno, pero sí con el nítrico caliente y otros agentes oxidantes. No se disuelve en agua, pero muchos de sus compuestos sí lo hacen.
¿Qué son los Isótopos del Arsénico?
Anexo:Isótopos de arsénico El arsénico que encontramos en la naturaleza es un solo tipo, llamado 75As, que es estable. Por eso se le llama elemento monoisotópico. Además, los científicos han creado al menos 32 tipos de arsénico radiactivos, llamados radioisótopos. Estos tienen diferentes masas atómicas. El más estable de ellos es el 73As, que dura unos 80 días. Los demás duran menos de un día, con algunas excepciones.
¿Cómo Reacciona Químicamente el Arsénico?
El arsénico tiene propiedades químicas parecidas a las del fósforo. Por eso, se une fácilmente con la mayoría de los no metales para formar moléculas. Aunque es estable en aire seco, el arsénico se opaca y se vuelve de color bronce dorado si se expone a la humedad, y luego se cubre de una capa negra.
El arsénico reacciona fuertemente con sustancias que causan oxidación y con los halógenos. Cuando el arsénico arde en el aire, produce un humo blanco de óxido de arsénico (III), que es perjudicial. Este humo tiene un olor parecido al ajo.
Los ácidos fuertes, como el ácido nítrico concentrado, transforman el arsénico en ácido arsénico. Sin embargo, el arsénico no reacciona con el agua, las sustancias alcalinas o los ácidos no oxidantes.
Compuestos del Arsénico
Categoría:Compuestos de arsénico
Los compuestos de arsénico son parecidos a los del fósforo, ya que ambos están en el mismo grupo de la tabla periódica. Los estados en los que el arsénico se combina más a menudo son: -3 en los arseniuros, +3 en los arsenitos y +5 en los arsenatos. El arsénico también se une fácilmente consigo mismo.
Compuestos Inorgánicos de Arsénico
Uno de los compuestos más simples es la arsina (AsH3), que es muy perjudicial y se enciende fácilmente. Este compuesto se descompone lentamente a temperatura ambiente, pero muy rápido a temperaturas más altas.
El arsénico forma óxidos cristalinos, sin color ni olor, como el As2O3 ("arsénico blanco") y el As2O5. Estos óxidos absorben la humedad y se disuelven fácilmente en agua, formando soluciones ácidas. Los arsenatos son una causa importante de contaminación por arsénico en el agua subterránea.
Existen muchos compuestos de arsénico con azufre. El oropimente (As2S3) y el rejalgar (As4S4) son minerales comunes que antes se usaban como pigmentos para pinturas.
Compuestos Orgánicos de Arsénico
Hay muchos compuestos de arsénico que contienen carbono, llamados compuestos organoarsénicos. Algunos de ellos se usaron en el pasado en situaciones de conflicto. El ácido cacodílico es un ejemplo importante. El cacodilo fue el primer compuesto de este tipo conocido y recibió su nombre por su olor fuerte y desagradable.
La Historia del Arsénico
El arsénico se conoce desde hace mucho tiempo. Los antiguos griegos, como Dioscórides y Plinio el Viejo, ya sabían de las propiedades del oropimente y el rejalgar. Médicos de la época, como Celso Aureliano y Galeno, conocían sus efectos irritantes y perjudiciales, pero también sus usos para tratar algunas enfermedades respiratorias.
Los médicos árabes también usaron compuestos de arsénico en diferentes formas. Durante la Edad Media, estos compuestos fueron menos usados por los médicos y más por curanderos.
Se cree que Alberto Magno fue el primero en obtener el arsénico puro alrededor del año 1250. Más tarde, Paracelso lo consideró un remedio para muchas enfermedades.
En el siglo XVIII, los compuestos de arsénico fueron muy importantes en la medicina, hasta que fueron reemplazados por medicamentos más modernos como las sulfamidas y los antibióticos.
¿De Dónde Viene el Arsénico?
El arsénico se encuentra en pequeñas cantidades en casi todo el suelo de la Tierra. Es tan común como el uranio o el germanio. Se encuentra en su forma pura, pero sobre todo en minerales que contienen cobre, plomo, hierro (arsenopirita), níquel, cobalto y otros metales.
Los minerales con más arsénico son la duranusita, escuterudita y arsenolita, aunque son raros. Otros minerales comunes son la arsenopirita, la lollingita, el rejalgar y el oropimente.
Hoy en día, el arsénico se obtiene como un producto secundario cuando se funden minerales de oro, plata, estaño, cobre y otros metales. Los países que más arsénico producen son China, Chile, Marruecos y Perú. El arsénico no se disuelve mucho en agua, por lo que solo se encuentra en cantidades muy pequeñas en los mares y océanos.
Se calcula que las minas de cobre y plomo en el mundo contienen unos 11 millones de toneladas de arsénico, especialmente en Perú y Filipinas. También se encuentra en depósitos de cobre y oro en Chile y de oro en Canadá.
¿Cómo se Obtiene el Arsénico?
El arsénico se produce en grandes cantidades como un subproducto de la extracción de cobre, plomo, cobalto y oro. Cuando se funden estos minerales, se forma trióxido de arsénico, que se convierte en gas y es arrastrado por los humos de las chimeneas. Estos humos pueden contener más del 30% de trióxido de arsénico.
Luego, estos humos se purifican para obtener trióxido de arsénico con una pureza del 90 al 95%. Si se necesita más puro, se puede refinar varias veces hasta alcanzar el 99%.
El arsénico metálico se obtiene reduciendo este óxido con carbón. Sin embargo, la mayor parte del arsénico se vende como óxido. Casi todo el arsénico metálico del mundo se produce en China, que también es el mayor productor de trióxido de arsénico.
Para la tecnología de semiconductores, donde se necesita una pureza muy alta (más del 99,99999%), el arsénico se produce reduciendo el cloruro de arsénico (III) con hidrógeno.
Usos del Arsénico en la Vida Diaria
Arsénico en la Agricultura
Debido a que el arsénico puede ser perjudicial para insectos, bacterias y hongos, se ha usado para proteger la madera. Durante décadas, el tratamiento de la madera con arseniato de cobre cromado fue el uso industrial más común del arsénico. Sin embargo, debido a su potencial dañino, la Unión Europea y Estados Unidos prohibieron su uso en productos de consumo en 2004. A pesar de esto, todavía se usa mucho en otros países.
El arsénico también se usó en algunos productos para controlar plagas en la agricultura. Por ejemplo, el arseniato de plomo era un producto común para árboles frutales. Más tarde, se usaron formas orgánicas de arsénico menos perjudiciales, como el arseniato de metilo monosódico. En Estados Unidos, estos productos se dejaron de usar en la agricultura en 2013, excepto para el cultivo de algodón.
El arsénico se ha usado como aditivo alimentario en la cría de aves y cerdos para que los animales ganaran peso más rápido y fueran más eficientes en el uso de su alimento. Por ejemplo, la roxarsona se usaba mucho en pollos. Sin embargo, en 2011, la empresa que la producía dejó de venderla porque estudios mostraron que aumentaba los niveles de arsénico inorgánico en los pollos.
Arsénico en la Medicina
En los siglos XVII, XVIII y XIX, varios compuestos de arsénico se usaron como medicamentos para tratar enfermedades como el cáncer o la psoriasis. Por ejemplo, la arsfenamina se usaba para algunas enfermedades, pero ha sido reemplazada por los antibióticos modernos.
Sin embargo, algunos compuestos de arsénico, como el melarsoprol, todavía se usan para tratar ciertas enfermedades graves, especialmente cuando no hay otras opciones. En el año 2000, se aprobó el trióxido de arsénico para tratar a pacientes con un tipo específico de leucemia.
Un estudio de 2008 mostró que el arsénico-74, un tipo de arsénico radiactivo, puede ayudar a encontrar tumores en el cuerpo. También se ha visto que las nanopartículas de arsénico pueden ayudar a combatir ciertas células enfermas.
Arsénico en Aleaciones
El arsénico se usa principalmente para hacer aleaciónes con plomo. Por ejemplo, las piezas de plomo en las baterías de los automóviles se hacen más fuertes añadiendo una pequeña cantidad de arsénico.
El arseniuro de galio es un material semiconductor muy importante. Se usa en circuitos integrados que son más rápidos que los de silicio, aunque también más caros. Este material es útil para fabricar diodos láser y LED.
Otros Usos del Arsénico
- El disulfuro de arsénico se usa como pigmento y en fuegos artificiales.
- El trióxido de arsénico se usa para quitar el color en la fabricación del vidrio.
- Una pequeña parte del arsénico producido se usa en aleaciones de plomo para fabricar perdigones y balas.
- También se usa para conservar muestras de animales y plantas en museos.
Usos que Ya No se Hacen
- Se usó para fabricar tintes para telas y tintas para papeles pintados, lo que causó problemas de salud en el siglo XIX.
- Se usó en el proceso de taxidermia (preparación de animales disecados) hasta los años 80.
- En el pasado, el arsénico y sus compuestos se usaron con fines perjudiciales, especialmente el trióxido de diarsénico, conocido como "el rey de los venenos" por ser un polvo blanco, sin sabor ni olor.
Arsénico y los Seres Vivos
¿Es el Arsénico Necesario para la Vida?
La importancia del arsénico para los humanos no se entiende completamente. Se considera un oligoelemento (un elemento que el cuerpo necesita en muy pequeñas cantidades), pero hasta ahora solo se han visto problemas por su falta en animales. Si lo necesitamos, la cantidad sería entre 5 y 50 microgramos al día. Consumir hasta un miligramo de arsénico al día, dependiendo del alimento, se considera seguro.
Aunque el arsénico se asocia con el peligro, es un elemento esencial para la vida en pequeñas cantidades. Podemos obtener entre 12 y 15 microgramos al día de nuestra dieta normal, especialmente de pescados y mariscos, donde se encuentra en una forma menos perjudicial llamada arsenobetaína.
Los animales marinos, como los mejillones o los camarones, tienen niveles altos de arsénico. Se cree que el arsénico actúa en el cuerpo de los animales afectando a las enzimas.
El arsénico es un oligoelemento esencial para muchos animales. Los pollos y ratas que no reciben arsénico en su dieta muestran problemas de crecimiento. Esto podría estar relacionado con cómo el arsénico influye en el metabolismo de un aminoácido llamado arginina. Muchas algas y crustáceos contienen compuestos orgánicos de arsénico. El arsénico también puede aumentar la producción de glóbulos rojos, que transportan oxígeno. Por esta razón, antes se añadía a la comida de aves y cerdos para que engordaran más rápido.
Los compuestos orgánicos de arsénico, como los que se encuentran en el pescado y el marisco, salen del cuerpo humano casi sin cambios a través de los riñones en pocos días. Los compuestos inorgánicos de arsénico se transforman en el hígado y luego se eliminan por los riñones.
En las plantas, el arsénico aumenta el intercambio de carbohidratos. El helecho rayado (Pteris vittata) puede absorber mucho arsénico del suelo, hasta el cinco por ciento de su peso seco. Por eso, esta planta se usa para limpiar suelos contaminados con arsénico.
En el siglo XVII, algunas personas en los Alpes consumían arsénico regularmente, supuestamente para ayudarles en el trabajo en altura o para mejorar su piel. Aunque parezca increíble, en 1875, un granjero de los Alpes de Estiria tomó una dosis muy alta de arsénico delante de expertos, y no le pasó nada. Se cree que es posible que el cuerpo se acostumbre lentamente a este elemento con dosis crecientes.
En 2010, una científica de la NASA anunció el descubrimiento de una bacteria en el Lago Mono de California que, según ella, podía usar arsénico en lugar de fósforo en su ácido desoxirribonucleico (ADN). Esto fue muy sorprendente porque el fósforo se consideraba esencial para la vida. Sin embargo, estudios posteriores han puesto en duda esta afirmación. Parece que la bacteria es resistente al arsénico, pero no puede reemplazar completamente el fósforo.
Precauciones con el Arsénico
Intoxicación por arsénico El arsénico (As) se encuentra en la naturaleza por causas naturales o por la actividad humana. Este elemento existe en varias formas químicas, y algunas son más perjudiciales que otras. Las formas inorgánicas (arsenito y arseniato) son las que causan más problemas. En cambio, otras formas, como la arsenobetaína, se consideran casi inofensivas.
La exposición continua al arsénico inorgánico a través de la comida es un problema de salud global. Se ha relacionado con una mayor aparición de ciertos problemas de salud, como algunos tipos de enfermedades graves y otros trastornos. El arsénico inorgánico se considera una sustancia que puede causar enfermedades graves en humanos.
La mayoría de las personas están expuestas al arsénico, en alguna de sus formas, a través de lo que comen. Las formas orgánicas se encuentran principalmente en productos del mar, mientras que las inorgánicas predominan en alimentos como el arroz y algunas algas.
En Bangladés, hubo un problema de salud a gran escala debido a la contaminación de pozos de agua. Esto afectó a cientos de miles de personas. Otras regiones del mundo, incluyendo España, también han tenido este problema.
Arsénico en el Aire
La presencia de arsénico en el aire puede influir en la aparición de problemas pulmonares. En las fundiciones (lugares donde se derriten metales), este elemento es muy común en el aire. Las normas ambientales indican que la cantidad máxima permitida es de 10 microgramos por metro cúbico.
Arsénico en el Agua Potable
Hidroarsenicismo El arsénico puede llegar al agua potable de forma natural, por ejemplo, disolviéndose de minerales en zonas cercanas a volcanes o en el suelo. También puede llegar por contaminación de industrias o por el uso de ciertos productos agrícolas. El arsenito es la forma más perjudicial para los humanos y la más difícil de eliminar del agua.
La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha reducido el nivel máximo permitido de arsénico en el agua potable a 0,01 partes por millón (ppm).
Consumir pequeñas cantidades de arsénico durante mucho tiempo puede causar problemas de salud debido a que se acumula en el cuerpo. Grandes cantidades pueden ser muy perjudiciales. Se ha relacionado el arsénico con problemas de salud en la piel, pulmones y vejiga.
Algunos estudios sugieren que las normas actuales de la OMS podrían ser demasiado altas y que se necesita revisar los límites basándose en investigaciones más recientes.
Normativa en Agua
Una forma de consumir arsénico es a través del agua. En muchas zonas, el arsénico en el agua proviene de pozos profundos donde hay minerales que lo contienen.
La norma de la Organización Mundial de la Salud (OMS) permite una concentración máxima de arsénico en el agua para consumo humano de 10 microgramos por litro.
Eliminación de Arsénico del Agua
El tratamiento normal del agua potable busca eliminar el color, la suciedad y los microorganismos. Esto se logra con procesos como la coagulación, floculación, sedimentación, filtración y desinfección. Pero para eliminar elementos químicos como el arsénico, a veces se necesitan métodos más avanzados.
Las tecnologías que se usan para eliminar el arsénico incluyen la adsorción (cuando una sustancia se pega a la superficie de otra) y la coprecipitación (cuando dos sustancias se precipitan juntas) usando sales de hierro y aluminio. También se usa la adsorción en alúmina activada, la ósmosis inversa y el intercambio iónico.
En las plantas de tratamiento de agua, el arsénico puede eliminarse eficazmente con sulfato de aluminio o hierro.
Mapas de Riesgo de Contaminación en Aguas Subterráneas
Alrededor de un tercio de la población mundial obtiene agua potable de reservas subterráneas. Se calcula que unos 300 millones de personas beben agua de depósitos subterráneos contaminados con arsénico y fluoruro. Esta contaminación suele ser natural, por la liberación de estos elementos de las rocas y sedimentos.
En 2008, el Instituto Suizo de Investigación del Agua (Eawag) creó un nuevo método para hacer mapas de riesgo de sustancias perjudiciales en el agua subterránea.
Arsénico en el Suelo
El arsénico se encuentra de forma natural en la tierra en pequeñas cantidades, tanto en el suelo como en los minerales. Pero también puede llegar al aire y, más fácilmente, al agua, por ejemplo, con las tormentas de polvo o el agua de lluvia.
Es un elemento que no se convierte fácilmente en productos solubles en agua o en gases. Es muy móvil, lo que significa que no se queda en un solo lugar. Esto tiene sus ventajas y desventajas; por un lado, no se acumula en un punto, pero por otro, la contaminación por arsénico puede extenderse mucho.
Cuando el arsénico está inmóvil, no se mueve fácilmente. Pero las actividades humanas, como la minería y la fundición de metales, pueden hacer que este arsénico se mueva, y así se encuentra en lugares donde no existiría de forma natural.
Una vez que el arsénico llega al medio ambiente, no puede ser destruido. Por eso, su cantidad aumenta y se esparce, lo que puede afectar la salud de las personas y los animales.
Efectos en Plantas y Animales
Las plantas absorben fácilmente el arsénico. Esto significa que los alimentos vegetales pueden contener diferentes cantidades de arsénico.
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Contenido de arsénico para un 50% de reducción del crecimiento en ppm (Woolson, 1973) |
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| Tipo de cultivo | Parte comestible | Parte completa |
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| Rábano (Raphanus sativus) | 76,0 | 43,8 |
| Espinacas (Spinacia oleracea) | 10,0 | 10,0 |
| Repollo (Brassica oleracea) | 1,5 | 3,4 |
| Judías (Phaseolus vulgaris) | 4,2 | 3,7 |
| Tomate (Solanum lycopersicum) | 0,7 | 4,5 |
Los peces pueden sufrir cambios en su material genético debido al arsénico inorgánico. Esto ocurre principalmente por la acumulación de arsénico en los organismos de aguas dulces que se alimentan de plantas.
Las aves también se ven afectadas, sobre todo las que comen peces con mucho arsénico. Pueden enfermarse gravemente por el arsénico que se acumula en sus cuerpos.
Efectos en Humanos
Intoxicación por arsénico La exposición al arsénico en humanos es mayor para quienes trabajan en industrias que lo usan, para quienes viven en casas con madera tratada con conservantes de arsénico, o en granjas donde se han usado productos agrícolas con arsénico. También afecta a las personas que usan acuíferos con altos niveles de arsénico, como ocurre en algunas zonas de Asia.
Los efectos perjudiciales del arsénico en las personas dependen de cómo y cuánto tiempo estuvieron expuestas, así como del tipo de arsénico.
Se estima que una cantidad de 1 a 4 miligramos de arsénico por cada kilogramo de peso corporal puede ser muy perjudicial para los adultos.
La principal forma de exposición es por ingesta (comer o beber) o inhalación (respirar). Así, el arsénico entra al organismo y llega a la sangre, que lo transporta a los demás órganos, donde puede causar daños.
Después de 24 horas, el arsénico puede encontrarse en el hígado, riñón, pulmones, bazo y piel. Se acumula en la piel porque reacciona fácilmente con las proteínas.
Si se consume más arsénico del que el cuerpo puede eliminar, se acumula en el cabello y las uñas. Los niveles normales de arsénico en la orina son de 5 a 40 microgramos al día.
Los efectos perjudiciales varían según factores como la genética, la dieta y el metabolismo. Los niños son más vulnerables porque sus cuerpos están en desarrollo y no procesan el arsénico de la misma manera que los adultos.
La orina es la mejor forma de medir el arsénico inorgánico absorbido, hasta diez días después de la exposición. En el cabello o las uñas, se puede medir entre seis y doce meses después.
Tipos de Exposición y Síntomas
- Si se consume arsénico en grandes cantidades, afecta el sistema digestivo. Esto causa dolores abdominales, vómitos, diarreas y deshidratación. La pérdida de sensibilidad en los nervios (sistema nervioso periférico) es el efecto más común en el sistema nervioso. Aparece una o dos semanas después de una gran exposición. Los síntomas de una exposición repentina pueden aparecer en minutos o varias horas después de consumir entre 100 y 300 miligramos de arsénico. También puede ocurrir por inhalar polvo de arsénico o por absorción a través de la piel.
- Si se consume arsénico durante mucho tiempo y en dosis repetidas, pueden aparecer síntomas como fatiga, problemas digestivos, cambios en la sangre y alteraciones en la piel. Como estos síntomas pueden parecerse a los de otras enfermedades comunes, es importante investigar la fuente de contaminación por arsénico y realizar análisis médicos para medir su concentración en el cuerpo.
Problemas de Salud Relacionados
- Problemas graves en los pulmones, vejiga, riñón y próstata.
- Líneas de Mees (cambios en las uñas).
- Malformaciones en el nacimiento.
Arsénico en Alimentos
El arsénico está presente en los alimentos en cantidades muy pequeñas debido a la contaminación.
El arsénico puede estar en los alimentos por varias razones:
- Residuos de usos industriales:
- Residuos de usos agrícolas y áreas relacionadas:
- Herbicidas, fungicidas.
- Insecticidas.
- Fosfatos que contienen arsénico.
- Suplementación mineral de los piensos:
- Uso de ácido arsanílico en la alimentación de cerdos y aves de corral para ayudarles a crecer.
- Residuos de usos médicos:
- Utilizado en el tratamiento de ciertas enfermedades.
- Residuos emitidos directamente a la atmósfera:
- Gases de combustión del carbón y gases industriales.
Los alimentos que comemos pasan por una larga cadena de producción y procesado. Durante este proceso, pueden contaminarse con elementos como el arsénico. Estos elementos están presentes en toda la biosfera, la corteza terrestre, las aguas, los suelos y la atmósfera.
La cantidad de arsénico que una persona ingiere depende de los alimentos que come y en qué cantidad. Puede llegar a ser hasta 40 microgramos por gramo en algunos casos.
Galería de imágenes
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Líneas espectrales del arsénico.
Véase también
En inglés: Arsenic Facts for Kids
- Semimetal
- James Marsh (químico)
- Intoxicación por arsénico
