En las atmósferas urbanas se encuentra formando parte de las partículas suspendidas en el aire, un gran número de compuestos químicos. Una de las familias de estos compuestos que ha recibido mayor atención por su toxicidad la constituyen los denominados hidrocarburos policíclicos aromáticos (HPA), en cuyas estructuras básicas aparecen más de tres anillos bencénicos condensados (Fig.1).

Estos compuestos se introducen a la atmósfera debido a la combustión incompleta, siendo sus fuentes principales la calefacción hogareña, la quema de basura y los escapes de los vehículos de combustión interna.

El número de HPA emitidos por estas fuentes y detectados en la atmósfera es relativamente grande y en algunas ciudades se han medido e identificado del orden de los 40 compuestos. Uno de los HPA más estudiados es el benzo alfa pireno, que constituye entre el 5 y el 20% del total de los hidrocarburos analizados.


Lo que pasa en Santiago

En la capital se puede estimar que los vehículos introducen a la atmósfera aproximadamente 3,8 kilos al mes de benzo alfa pireno.

Con el fin de evaluar el impacto de estas emisiones debemos contestar las siguientes preguntas:

1) ¿Qué niveles se alcanzan como consecuencia de estas emisiones?

2) ¿Cuál es la toxicidad del benzo alfa pireno a estos niveles? y

3) ¿Qué productos origina, por transformaciones químicas y/o fotoquímicas, el benzo alfa pireno que se introduce a la atmósfera?

Los niveles de concentración que alcanza un determinado contaminante dependen de la intensidad de las emisiones, de la capacidad de la atmósfera para dispersar los contaminantes y de la velocidad con que éstos son eliminados por depósitos o por reacciones químicas. Estos procesos son lo suficientemente lentos en el caso de los HPA como para permitir que perduren durante varias horas en la atmósfera. Ello implica que se puedan concentrar en forma apreciable (si las condiciones atmosféricas son de alta estabilidad), o sean transportados por el viento en decenas de kilómetros. Debido a este proceso, se han detectado concentraciones sustanciales de HPA en zonas rurales que se encuentran en la dirección del viento de los centros urbanos.

Los valores del benzo alfa pireno en el aire son similares y del mismo orden de magnitud en todas las grandes ciudades donde se observan problemas de contaminación. Los valores promedios obtenidos en distintas ciudades se muestran en la figura 3.

Estos valores son los promedios obtenidos lejos de las fuentes emisoras. Debe considerarse que en una ciudad se presentan variaciones diarias, locales, estacionales y ocasionales debido a la intensidad de las emisiones -generalmente mayores en invierno- y a la estabilidad de la atmósfera que determina la velocidad de dispersión, y que para Santiago resulta mucho más rápida en verano. Como producto de estas variaciones, los promedios del invierno son prácticamente dobles que los del verano.

Las variaciones locales se relacionan con posición de las fuentes emisoras. Resulta claro que si una de las principales fuentes emisoras son los vehículos, los niveles a que se encuentra expuesta una persona ubicada en una calle de alta densidad de tránsito serán mucho mayores que los índices de la tabla anterior. Las variaciones "ocasionales" se relacionan con la actividad de fuentes de emisiones "accidentales". Por ejemplo, se ha encontrado que los niveles de benzo alfa pireno observados en Caracas, Venezuela, son mayores cuando ocurren incendios forestal en las zonas vecinas.


Agentes del cáncer

Los HPA de 4 a 6 anillos bencénicos poseen propiedades carcinogénicas, es decir, pueden generar cánceres. La actividad de estos compuestos depende de su estructura. Por ejemplo, el naftaceno y sus derivados no presentan actividad, mientras que numerosos compuestos derivados del 1,2 benzantraceno (un isómero del naftaceno), poseen actividad carcinógena.

Existen numerosas correlaciones semi empíricas entre actividad carcinogénica y propiedad de los compuestos, y estudios teóricos que correlacionan la actividad carcinógena con la densidad electrónica en la zona de mayor densidad de carga (la denominada zona K). Sin embargo, este tipo de correlaciones presenta numerosas excepciones.

La mayoría de los HPA no presenta actividad directa, sino que deben ser transformados en el organismo. Mediante la acción de las enzimas, el benzo alfa pireno es hidroxilado en el organismo para producir una serie de compuestos -cerca de unos diez- que pueden ser eliminados y que muestran muy baja actividad. Sin embargo, paralelamente a estas hidroxilaciones se producen epoxidaciones en la zona K, originando compuestos de gran actividad que interaccionan con las proteínas y los ácidos nucleicos de la célula.

La relación entre los niveles de HPA en el aire y la incidencia del cáncer en la población no ha sido unívocamente establecida, pero debe considerarse que este tipo de correlaciones es muy difícil de obtener. Existen, sin embargo, estudios que muestran una mayor proporción de enfermos de cáncer entre personas que habitan en lugares de alta densidad de tráfico, efecto que se ha relacionado con los mayores niveles de HPA, aunque la incidencia de otros factores no puede descartarse completamente.

Las transformaciones que sufren los HPA en la atmósfera son poco conocidas. Asimismo, se conoce muy poco acerca de la toxicidad de los productos que se producirían en dichos procesos. Existen evidencias que indican cómo algunos de los productos oxidados y/o nitrados que se producen son mutágenos directos de actividad considerablemente mayor que la de los HPA originales.

Todo lo anterior configura una situación sumamente compleja que no permite evaluar con certeza la morbosidad potencial de las emisiones de HPA. Sin embargo, toda la incidencia indica que una política integral de control de la contaminación debe incluir un control de los niveles atmosféricos de HPA, lo que implica un control de las emisiones de estos compuestos.