CAJAMARCA: ALIMENTOS CON METALES PESADOS
Por Wilder Sánchez
Una investigación realizada por científicos de la Universidad de Barcelona y de la Universidad Nacional de Cajamarca ha revelado que los pobladores de once comunidades o caseríos ubicados en las cercanías a los yacimientos de Minera Yanacocha (Quishuar Corral, Quilish, Cince Las Vizcachas, Tual, La Apalina, Hualipampa Baja, La Ramada, Manzanas Alto, Porcón Bajo, Combayo-La Florida y Huambocancha) están consumiendo agua y alimentos con metales pesados (cadmio, arsénico y plomo, en este caso), cuyas concentraciones exceden los límites máximos establecidos por la Organización Mundial de la Salud (OMS) y por la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA). Las muestras de alimentos fueron recogidas en La Pajuela, Tual, La Ramada, Porcón Bajo y en la ciudad de Cajamarca (en el caso del arroz). Entérese con un poco más de detalle del estudio realizado leyendo un artículo de David Castro publicado en su blog Expresión Genética que sale en la página web del diario El Comercio de Lima (edición del jueves 10 de julio), en donde el bloguero presenta una síntesis de la metodología y de los resultados del estudio.
Se inserta a continuación el artículo “Metales pesados en dieta de poblaciones rurales de Cajamarca” y también los resúmenes o abstract de los artículos científicos relacionados y citados en el artículo de David Castro.
12.7.2014
Metales pesados en dieta de poblaciones rurales en Cajamarca
Por David Castro
Por más formal que sea una mina, es muy difícil controlar el impacto que
genera sobre el ambiente, los ecosistemas y las comunidades que viven
cerca a sus instalaciones. La idea es reducir al mínimos esos impactos, a
través del cumplimiento de normas y estándares internacionales, para
poder maximizar los beneficios.
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| Mina a tajo abierto, muy comunes en el país. Vista panorámica de la Minera Yanacocha en Cajamarca. Fuentes: Wikipedia, Wikimedia Commons. |
A 40 kilómetros de la ciudad de Cajamarca se encuentra la mina de oro más grande de Sudamérica (ya saben a cual me refiero). Esta minera cuenta con dos diques, uno en el Río Grande y otro en el Río Rejo, los cuales fueron construidos originalmente para controlar los sedimentos producidos por los relaves de la mina. Actualmente, los diques sirven como reservorios de agua para las temporadas secas, permitiendo regar los campos de cultivo de la zona.
Existen evidencias [aquí y aquí] de que los ríos cercanos a la mina —que, a su vez, son afluentes de otros ríos más importantes como el Jequetepeque— presentan niveles elevados de ciertos metales pesados como el cadmio (Cd), arsénico (As) y plomo (Pb), los cuales podrían acumularse en los productos alimenticios de la zona y poner en riesgo la salud de los pobladores. El problema es que nadie ha estimado ese riesgo.
Fue así que un grupo de investigadores de la Universidad de Barcelona (España) y la Universidad Nacional de Cajamarca, liderados por la Dra. Marta Barenys, fueron en busca de la información necesaria para poder estimarlo.
El primer paso fue determinar cuál era la dieta básica de estas personas. Este es un dato muy importante porque en función a lo que comen uno puede estimar el riesgo de estar expuestos a determinados compuestos tóxicos. No es lo mismo la dieta de un amazónico (rica en pescado) que de un andino (rica en granos y tubérculos). Los peces acumulan más mercurio que las papas, por lo que los amazónicos estarán más expuestos a este elemento dependiendo del nivel de contaminación de los ríos.
Los investigadores seleccionaron once comunidades ubicadas entre la mina y la ciudad de Cajamarca [ver los puntos negros (•) en la figura]. En cada comunidad entrevistaron a unos cuantos pobladores con el fin de determinar detalladamente qué es lo que comían y en qué cantidades. Incluso calcularon la proporción de cada ingrediente —a partir de las recetas locales— para determinar su contribución en la dieta total.
Existen evidencias [aquí y aquí] de que los ríos cercanos a la mina —que, a su vez, son afluentes de otros ríos más importantes como el Jequetepeque— presentan niveles elevados de ciertos metales pesados como el cadmio (Cd), arsénico (As) y plomo (Pb), los cuales podrían acumularse en los productos alimenticios de la zona y poner en riesgo la salud de los pobladores. El problema es que nadie ha estimado ese riesgo.
Fue así que un grupo de investigadores de la Universidad de Barcelona (España) y la Universidad Nacional de Cajamarca, liderados por la Dra. Marta Barenys, fueron en busca de la información necesaria para poder estimarlo.
El primer paso fue determinar cuál era la dieta básica de estas personas. Este es un dato muy importante porque en función a lo que comen uno puede estimar el riesgo de estar expuestos a determinados compuestos tóxicos. No es lo mismo la dieta de un amazónico (rica en pescado) que de un andino (rica en granos y tubérculos). Los peces acumulan más mercurio que las papas, por lo que los amazónicos estarán más expuestos a este elemento dependiendo del nivel de contaminación de los ríos.
Los investigadores seleccionaron once comunidades ubicadas entre la mina y la ciudad de Cajamarca [ver los puntos negros (•) en la figura]. En cada comunidad entrevistaron a unos cuantos pobladores con el fin de determinar detalladamente qué es lo que comían y en qué cantidades. Incluso calcularon la proporción de cada ingrediente —a partir de las recetas locales— para determinar su contribución en la dieta total.
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| Zonas de muestreo. Puntos negros (•): Encuestas sobre dieta. Puntos blancos (ο): Colecta de muestras de agua y alimentos. |
En total se entrevistaron a 36 individuos (28 hombres y 8 mujeres). El bajo número de encuestados —especialmente de mujeres— se debe a la desconfianza de los pobladores hacia los investigadores y porque son los hombres quienes actúan como mediadores entre la familia o la comunidad con el mundo exterior.
El siguiente paso fue colectar muestras de agua y alimentos en cuatro puntos diferentes [ver los puntos blancos (ο) del mapa], de acuerdo a la composición de la dieta básica de los pobladores locales [ver la Tabla]. Para aquellos productos que no son propios de la zona, por ejemplo, el arroz y ciertos vegetales, las muestras fueron colectadas de un mercado de la ciudad de Cajamarca. Un total de 145 muestras (130 de alimentos y 15 de agua) fueron enviadas al laboratorio de toxicología de la Universidad de Barcelona para su análisis.
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El siguiente paso fue colectar muestras de agua y alimentos en cuatro puntos diferentes [ver los puntos blancos (ο) del mapa], de acuerdo a la composición de la dieta básica de los pobladores locales [ver la Tabla]. Para aquellos productos que no son propios de la zona, por ejemplo, el arroz y ciertos vegetales, las muestras fueron colectadas de un mercado de la ciudad de Cajamarca. Un total de 145 muestras (130 de alimentos y 15 de agua) fueron enviadas al laboratorio de toxicología de la Universidad de Barcelona para su análisis.
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| Productos más consumidos en las comunidades cercanas a la mina comparados con los datos del INEI. |
Una vez determinada la concentración de metales pesados en las muestras de agua y alimentos, y de acuerdo a la cantidad consumida de estos productos en gramos por día [ver la tabla], Barenys y su equipo observaron que los niveles de cadmio, arsénico y plomo que ingerían los pobladores locales diariamente excedían los límites establecidos por la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) y la Organización Mundial de la Salud (OMS). Los resultados fueron publicados la semana pasada en Food and Chemical Toxicology.
La principal fuente de arsénico fue el agua y el arroz alcanzando niveles de consumo diario promedio de 0,5 μg/Kg, cuando la EFSA establece que entre 0,3 y 8 μg/Kg hay riesgo de lesiones de piel y cáncer en humanos. También se determinó que las poblaciones que viven más cerca a la mina están más expuestas al arsénico a través del agua.
Respecto al cadmio, los principales contribuidores son las papas y el arroz. Los investigadores estimaron un consumo diario de 0,36 a 0,42 μg/Kg, cuando el límite establecido es de 0,35 μg/Kg diarios (2,5 μg/Kg por semana, según la EFSA). En este caso, no hay diferencia si la población se encuentra más cerca o lejos de la mina ya que el arroz se compra en el mercado de la cuidad de Cajamarca. Los investigadores no lograron determinar de donde viene el arroz, aunque lo más probable es que sea del valle del Río Jequetepeque, que está más cerca a la zona. Respecto a la papa, el tubérculo es producido en la misma zona por lo que la presencia de cadmio se puede deber al agua con la que se riega.
En cuanto al plomo, la principal fuente de exposición fue el agua, por lo que las poblaciones más cercanas a la mina presentaron niveles de consumo diario mayores —de 1,5 a 1,9 μg/Kg. Según la EFSA, los niveles superiores a 0,63 μg/Kg y 1,5 μg/Kg diarios aumenta el riesgo de toxicidad renal y problemas cardiovasculares, respectivamente.
Si bien es cierto el número de participantes que formaron parte del estudio no es muy grande y estuvo compuesto principalmente por varones jóvenes (de 12 a 17 años), los resultados son importantes para poder establecer medidas que permitan reducir el riesgo al que están expuestos las comunidades rurales que habitan cerca a las instalaciones mineras.
También es importante establecer normas, estándares o niveles máximos permisibles de metales pesados en el agua basado en evidencias y de acuerdo a los patrones alimenticios y la dieta de cada región, porque dependerá de ella el nivel de exposición a determinados compuestos nocivos para la salud.
Referencia:
Barenys, M., et al. Heavy metal and metalloids intake risk assessment in the diet of a rural population living near a gold mine in the Peruvian Andes (Cajamarca). Food Chem. Toxicol. (2014), DOI: 10.1016/j.fct.2014.06.018
EL COMERCIO:
La principal fuente de arsénico fue el agua y el arroz alcanzando niveles de consumo diario promedio de 0,5 μg/Kg, cuando la EFSA establece que entre 0,3 y 8 μg/Kg hay riesgo de lesiones de piel y cáncer en humanos. También se determinó que las poblaciones que viven más cerca a la mina están más expuestas al arsénico a través del agua.
Respecto al cadmio, los principales contribuidores son las papas y el arroz. Los investigadores estimaron un consumo diario de 0,36 a 0,42 μg/Kg, cuando el límite establecido es de 0,35 μg/Kg diarios (2,5 μg/Kg por semana, según la EFSA). En este caso, no hay diferencia si la población se encuentra más cerca o lejos de la mina ya que el arroz se compra en el mercado de la cuidad de Cajamarca. Los investigadores no lograron determinar de donde viene el arroz, aunque lo más probable es que sea del valle del Río Jequetepeque, que está más cerca a la zona. Respecto a la papa, el tubérculo es producido en la misma zona por lo que la presencia de cadmio se puede deber al agua con la que se riega.
En cuanto al plomo, la principal fuente de exposición fue el agua, por lo que las poblaciones más cercanas a la mina presentaron niveles de consumo diario mayores —de 1,5 a 1,9 μg/Kg. Según la EFSA, los niveles superiores a 0,63 μg/Kg y 1,5 μg/Kg diarios aumenta el riesgo de toxicidad renal y problemas cardiovasculares, respectivamente.
Si bien es cierto el número de participantes que formaron parte del estudio no es muy grande y estuvo compuesto principalmente por varones jóvenes (de 12 a 17 años), los resultados son importantes para poder establecer medidas que permitan reducir el riesgo al que están expuestos las comunidades rurales que habitan cerca a las instalaciones mineras.
También es importante establecer normas, estándares o niveles máximos permisibles de metales pesados en el agua basado en evidencias y de acuerdo a los patrones alimenticios y la dieta de cada región, porque dependerá de ella el nivel de exposición a determinados compuestos nocivos para la salud.
Referencia:
Barenys, M., et al. Heavy metal and metalloids intake risk assessment in the diet of a rural population living near a gold mine in the Peruvian Andes (Cajamarca). Food Chem. Toxicol. (2014), DOI: 10.1016/j.fct.2014.06.018
EL COMERCIO:
http://elcomercio.pe/blog/expresiongenetica/2014/07/metales-pesados-dieta-cajamarca?ref=nota_ciencias&ft=contenido
The Scientific World Journal
Volume 2012 (2012), Article ID 732519, 12 pages
http://dx.doi.org/10.1100/2012/732519
Research Article
Trace Metal Content of Sediments Close to Mine Sites in the Andean Region
Cristina Yacoub,1 Agustí Pérez-Foguet,2 and Nuria Miralles1,3
1Grup de Recerca en Cooperació i Desenvolupament Humà (GRECDH), Departament d'Enginyeria Química, ETSEIB, Universitat Politècnica de Catalunya, Avenida Diagonal 647, 08028 Barcelona, Spain
2GRECDH-LaCÁN, Departament de Matemàtica Aplicada 3, ETSECCPB, Universitat Politècnica de Catalunya, Jordi Girona 1-3, 08034 Barcelona, Spain
3Departament d'Enginyeria Química, Universitat Politècnica de Catalunya, Avenida Diagonal 647, Edifici H Planta 4a, 08028 Barcelona, Spain
Received 28 October 2011; Accepted 29 November 2011
Academic Editors: T. Brock, G.-C. Fang, and K. Kannan
Copyright © 2012 Cristina Yacoub et al. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
Abstract
This study is a preliminary examination of heavy metal pollution in sediments close to two mine sites in the upper part of the Jequetepeque River Basin, Peru. Sediment concentrations of Al, As, Cd, Cu, Cr, Fe, Hg, Ni, Pb, Sb, Sn, and Zn were analyzed. A comparative study of the trace metal content of sediments shows that the highest concentrations are found at the closest points to the mine sites in both cases. The sediment quality analysis was performed using the threshold effect level of the Canadian guidelines (TEL). The sediment samples analyzed show that potential ecological risk is caused frequently at both sites by As, Cd, Cu, Hg, Pb, and Zn. The long-term influence of sediment metals in the environment is also assessed by sequential extraction scheme analysis (SES). The availability of metals in sediments is assessed, and it is considered a significant threat to the environment for As, Cd, and Sb close to one mine site and Cr and Hg close to the other mine site. Statistical analysis of sediment samples provides a characterization of both subbasins, showing low concentrations of a specific set of metals and identifies the main characteristics of the different pollution sources. A tentative relationship between pollution sources and possible ecological risk is established.
EN: http://www.hindawi.com/journals/tswj/2012/732519/abs/
Spatial and temporal trace metal distribution of a Peruvian basin: recognizing trace metal sources and assessing the potential risk.
Yacoub C1, Blazquez N, Pérez-Foguet A, Miralles N.
Abstract
Recent efforts have been made to determine the environmental impact of mining over the past 11 years in the Jequetepeque River basin, in northern Peru. We have now analyzed data from two studies to elucidate the spatial and temporal trace metal distributions and to assess the sources of contamination. These two studies were carried out from 2003 to 2008 by a Peruvian government administration and from 2008 to 2010 by us. We analyzed 249 samples by principal component analysis, measuring: pH, electrical conductivity, total dissolved solids, total suspended solids, chloride, weak-acid-dissociable cyanide, total cyanide, nitrite and nitrate, ammonium, sulfate, and trace metals and metalloids (Al, As, Ca, Cd, Cu, Cr, Fe, Mg, Mn, Ni, Pb, and Zn). Within the spatial distribution of the basin, the highest Al, As, Cu, Fe, Ni, and Pb concentrations were found at the closest point to the mine sites for both periods of time, with the higher peaks measured during the first years of the sampling data. Temporal trends showed higher concentrations of Cu and Fe in samples taken before 2005, at which point the two mines were closed. Risk assessment was quantified by the hazard quotient as related to water ingestion. The risk for human health posed by the concentrations of several trace metals and metalloids was found to be highly adverse (As and Cr), significant (Al, Cd, Cu, Fe, and Pb), or minimal (Ni and Zn).
PMID:
23479118
EN: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23479118
The Scientific World Journal
Volume 2012 (2012), Article ID 732519, 12 pages
http://dx.doi.org/10.1100/2012/732519
Research Article
Trace Metal Content of Sediments Close to Mine Sites in the Andean Region
Cristina Yacoub,1 Agustí Pérez-Foguet,2 and Nuria Miralles1,3
1Grup de Recerca en Cooperació i Desenvolupament Humà (GRECDH), Departament d'Enginyeria Química, ETSEIB, Universitat Politècnica de Catalunya, Avenida Diagonal 647, 08028 Barcelona, Spain
2GRECDH-LaCÁN, Departament de Matemàtica Aplicada 3, ETSECCPB, Universitat Politècnica de Catalunya, Jordi Girona 1-3, 08034 Barcelona, Spain
3Departament d'Enginyeria Química, Universitat Politècnica de Catalunya, Avenida Diagonal 647, Edifici H Planta 4a, 08028 Barcelona, Spain
Received 28 October 2011; Accepted 29 November 2011
Academic Editors: T. Brock, G.-C. Fang, and K. Kannan
Copyright © 2012 Cristina Yacoub et al. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
Abstract
This study is a preliminary examination of heavy metal pollution in sediments close to two mine sites in the upper part of the Jequetepeque River Basin, Peru. Sediment concentrations of Al, As, Cd, Cu, Cr, Fe, Hg, Ni, Pb, Sb, Sn, and Zn were analyzed. A comparative study of the trace metal content of sediments shows that the highest concentrations are found at the closest points to the mine sites in both cases. The sediment quality analysis was performed using the threshold effect level of the Canadian guidelines (TEL). The sediment samples analyzed show that potential ecological risk is caused frequently at both sites by As, Cd, Cu, Hg, Pb, and Zn. The long-term influence of sediment metals in the environment is also assessed by sequential extraction scheme analysis (SES). The availability of metals in sediments is assessed, and it is considered a significant threat to the environment for As, Cd, and Sb close to one mine site and Cr and Hg close to the other mine site. Statistical analysis of sediment samples provides a characterization of both subbasins, showing low concentrations of a specific set of metals and identifies the main characteristics of the different pollution sources. A tentative relationship between pollution sources and possible ecological risk is established.
EN: http://www.hindawi.com/journals/tswj/2012/732519/abs/
Spatial and temporal trace metal distribution of a Peruvian basin: recognizing trace metal sources and assessing the potential risk.
Yacoub C1, Blazquez N, Pérez-Foguet A, Miralles N.
Abstract
Recent efforts have been made to determine the environmental impact of mining over the past 11 years in the Jequetepeque River basin, in northern Peru. We have now analyzed data from two studies to elucidate the spatial and temporal trace metal distributions and to assess the sources of contamination. These two studies were carried out from 2003 to 2008 by a Peruvian government administration and from 2008 to 2010 by us. We analyzed 249 samples by principal component analysis, measuring: pH, electrical conductivity, total dissolved solids, total suspended solids, chloride, weak-acid-dissociable cyanide, total cyanide, nitrite and nitrate, ammonium, sulfate, and trace metals and metalloids (Al, As, Ca, Cd, Cu, Cr, Fe, Mg, Mn, Ni, Pb, and Zn). Within the spatial distribution of the basin, the highest Al, As, Cu, Fe, Ni, and Pb concentrations were found at the closest point to the mine sites for both periods of time, with the higher peaks measured during the first years of the sampling data. Temporal trends showed higher concentrations of Cu and Fe in samples taken before 2005, at which point the two mines were closed. Risk assessment was quantified by the hazard quotient as related to water ingestion. The risk for human health posed by the concentrations of several trace metals and metalloids was found to be highly adverse (As and Cr), significant (Al, Cd, Cu, Fe, and Pb), or minimal (Ni and Zn).
PMID:
23479118
EN: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23479118
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