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“DETERMINACIÓN DE PLOMO EN VASIJAS DE BARRO” Granados J.1, Malpica L.2, Ordoñez E.3, Suarez N.4 Grupo 2752. Toxicología. Equipo 5. 1,2,3,4. Estudiantes de Bioquímica Diagnóstica. Universidad Nacional Autónoma de México. Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán. Departamento de ciencias biológicas. Sección de bioquímica y farmacología humana Av. 1° de Mayo, Col. Sta. María las Torres Cuautitlán Izcalli, Estado de México CP.54740.

RESUMEN El plomo es un metal tóxico cuyo uso generalizado es la causa de la importante contaminación ambiental. El plomo es una sustancia tóxica que se acumula en el organismo y afecta a múltiples sistemas orgánicos, como el neurológico, el hematológico, el gastrointestinal, el cardiovascular y el renal. La exposición crónica comúnmente tiene efectos hematológicos, como anemia, o provoca trastornos neurológicos, como cefalea, irritabilidad, letargo, convulsiones, debilidad muscular, ataxia, temblores y parálisis. La exposición aguda puede provocar trastornos gastrointestinales y trastornos neurológicos. Las fuentes más comunes de plomo son la pintura vieja, la tierra y el polvo del hogar. También hay plomo en otros productos, tales como algunos remedios caseros, dulces y juguetes. El diagnóstico clínico de la intoxicación por plomo es difícil de establecer cuando no existen antecedentes claros de exposición, porque los intoxicados a veces no tienen síntomas y porque los signos y síntomas, cuando están presentes, son relativamente inespecíficos. De tal manera que se llevo a cabo la determinación de plomo, en productos caseros (ollas de barro) para el control de calidad, mediante la formación de sustancias coloridas a diferentes pH, para así identificar el grado de exposición al Plomo. PALABRAS CLAVE Tóxico, Plomo, Vasijas de barro ABSTRACT Lead is a toxic metal which widespread use is the cause of significant environmental pollution. Lead is a toxic substance that accumulates in the body and affects multiple organ systems, including neurological, hematological, gastrointestinal, cardiovascular and renal. Chronic exposure commonly associated hematologic effects such as anemia, or causes neurological disorders, such as headache, irritability, lethargy, convulsions, muscle weakness, ataxia, tremors and paralysis. Acute exposure can cause gastrointestinal disorders and neurological disorders. The

most common sources of lead include old paint, soil and household dust. There is also lead in other products, such as some home remedies, sweets and toys. The clinical diagnosis of lead poisoning is difficult to establish when there is no clear history of former position, because intoxicated often have no symptoms and because the signs and symptoms, when present, are relatively nonspecific. To determine the presence of lead in a person's fundamental in the clinical diagnosis chiefly in blood samples from subjects exposed by a spectrophotometric method as classic method as well as household products (clay pots) for quality control, by forming Colorful substances at different pH in order to identify the degree of exposure to lead. KEY WORDS Toxic, Lead , Pottery

INTRODUCCIÓN El plomo es un metal tóxico presente de forma natural en la corteza terrestre. Su uso generalizado ha dado lugar en muchas partes del mundo a una importante contaminación del medio ambiente, un nivel considerable de exposición humana y graves problemas de salud pública.(Poma P. 2008) Entre las principales fuentes de contaminación ambiental destacan la explotación minera, la metalurgia, las actividades de fabricación y reciclaje y, en algunos países, el uso persistente de pinturas y gasolinas con plomo. Este metal también se utiliza en muchos otros productos, como pigmentos, pinturas, material de soldadura, vidrieras, vajillas de cristal, municiones, esmaltes cerámicos, artículos de joyería y juguetes, así como en algunos productos cosméticos y medicamentos tradicionales.(Peña 2004) Los niños de corta edad son especialmente vulnerables a los efectos tóxicos del plomo, que puede

tener consecuencias graves y permanentes en su salud, afectando en particular al desarrollo del cerebro y del sistema nervioso. El plomo también causa daños duraderos en los adultos, por ejemplo aumentando el riesgo de hipertensión arterial y de lesiones renales. En las embarazadas, la exposición a concentraciones elevadas de plomo puede ser causa de aborto natural, muerte fetal, parto prematuro y bajo peso al nacer, y provocar malformaciones leves en el feto. (Poma P. 2008) La absorción del plomo depende del estado de salud, nutrición y edad de la persona. Los adultos generalmente absorben 20% del plomo que ingieren y casi todo ese plomo es inhalado. La mayor parte del plomo que ingresa al cuerpo es excretado por la orina o a través de la bilis por las heces. La forma más común de plomo, la inorgánica, no es metabolizada en el hígado; mientras tanto, el plomo orgánico ingerido (presente en aditivos de la gasolina) se absorbe casi en su totalidad y es metabolizado en el hígado. El plomo en la gasolina puede

ingresar a través de la piel. La extracción del plomo del subsuelo (minas) y las emisiones de las fundiciones afectan tanto a niños como a adultos. La ingestión de polvo contaminado o de alimentos, agua o alcohol contaminados es la forma más común de ingreso del plomo al organismo. Los niños absorben una proporción mayor que los adultos. La inhalación es la vía de ingreso más común en personas que utilizan este metal en sus ocupaciones. (Sachana 2012) El plomo que no es excretado permanece en el cuerpo por periodos prolongados y se intercambia entre 3 compartimentos -sangre, huesos y dientes- que contienen casi la totalidad del plomo, y en otros tejidos, como el hígado, riñones, pulmones, cerebro, bazo, músculos y corazón.(Sachana 2012) La intoxicación aguda por compuestos de plomo actualmente es excepcional. Las manifestaciones clínicas más importantes son: * Alteraciones digestivas. * Alteraciones hematológicas: anemia hemolítica. * Alteraciones renales: insuficiencia renal aguda. * Alteraciones neurológicas (encefalopatía saturnina). Se han descrito casos de impotencia y alteraciones en los espermiogramas (hipospermia, teratospermia y astenospermia), mientras que las mujeres expuestas al plomo presentan una mayor incidencia de esterilidad y abortos espontáneos. (Poma P. 2008)

Por lo cual se llevó a cabo la detección de plomo en vasijas de barro a diferentes pH con la finalidad de determinar la peligrosidad de este metal debido a sus efectos tóxicos, exponiéndolo a pH ácido y básico, evidenciando la falta de calidad de elaboración de acuerdo a su lugar de procedencia. METODOLOGIA Para la identificación de plomo liberado de vasijas de barro a diferentes pH se necesitaron 3 vasijas de barro. En primer lugar, se prepararon las soluciones de HCl y NaOH tal como se indica en el manual, posteriormente se colocaron en la vasija A la solución de HCl, en la vasija B agua destilada y en la vasija C la solución de NaOH. Posteriormente, se siguió la metodología: En la tabla 1 se llevó a cabo la preparación en 2 vasos de precipitado rotulados como B y C de 100 mL de solución acida y básica. Posteriormente se etiquetaron las tres vasijas de barro como A, B y C, en cada una de ellas se agregó 50 mL de las soluciones indicadas en la tabla 2. Se midió el pH en cada vasija y se calentó a ebullición por 30 min (cuidando de mantener el volumen y pH constantes, agregando mas solución conforme se fuese evaporando), se procedio a enfriar la solución, midiendo nuevamente el pH. Se rotularon tres tubos de ensaye como A, B y C y se les agrego lo indicado en tabla 3, para medir

cualitativamente la presencia de plomo (al aparecer precipitado se decanta Inmediatamente). Se calentaron los tubos entre 60 y 65 °C a baño maría por 5 minutos. Se retiraron los tubos y se les añadió a cada uno 1 mL de KI

de 16.5 g/100 mL , sin agitar y cayendo directamente dentro del tubo.

Tabla 1. Preparación de solución acida y básica VASO B 99 mL 1 mL -------------------

Agua destilada HCl 1N NaOH 1N

C 99 mL ------------1 mL

Tabla 2. Preparación de soluciones acidas y básicas en vasijas de barro VASIJAS A B C Agua destilada Solución de HCl Solución de NaOH

Tabla 3. Preparación para la reacción y detección de plomo TUBO A B Solución de vasija 0.5 mL 0.5 mL NaSO4 1% 2 mL 2 mL HNO3 3 gotas 3 gotas

C 0.5 mL 2 mL 3 gotas

RESULTADOS Tabla 1. pH y observaciones de la identificación de plomo en vasijas Eq. pH A

Observaciones

pH B

Observaciones

Ph C

Observacion es

1

6

Incoloro

4

Incoloro

10

Incoloro

2

6

Incoloro

3

Incoloro

10

Incoloro

3

6

Incoloro

3

Incoloro

10

Incoloro

4

6

Color amarillo con 2 pp.

Color amarillo con 10 pp.

Incoloro

5

6

Incoloro

3

Incoloro

10

Incoloro

6

6

Incoloro

4

Incoloro

10

Incoloro

ANÁLISIS DE RESULTADOS Se realizó la determinación cualitativa de la presencia de plomo en las vasijas de barro, teniendo tres sistemas uno con solo agua, uno ácido y uno básico. Con este tratamiento de sustancias a distintos pH, se busca lograr la separación del plomo si es que este se encuentra presente en el barniz que baña las vasijas, aumentando su exposición al someterlo a altas temperaturas (ebullición) por un lapso de tiempo de media hora. Una vez realizado el calentamiento de las soluciones en la vasija correspondiente, se agrega el ácido nítrico a la solución de las vasijas para formar en caso de que se encuentre el plomo(II) en la solución, nitrato de plomo (II) posterior a la formación de este compuesto, se agrega al tubo de reacción el yoduro de potasio lo cual formará yoduro de plomo (II). La reacción ocurrida se muestra a continuación:  2KI (aq)+ Pb(NO3)2 (aq) →2KNO3 (aq)  + PbI2 (s) ↓ La formación del yoduro de potasio se evidencia con la coloración de la solución que se torna amarilla. En esencia, se debería presentar un precipitado amarillo o la llamada “lluvia dorada” al momento de la formación del compuesto sin embargo, la cantidad presente de plomo en las muestras de las vasijas es mínima, como lo muestra la tabla 4. Con

respecto al control de agua destilada se mantuvo un pH relativamente neutro de 6, indicando que se controló el pH aproximado del inicio al final, aunque hubo un precipitado amarillo probablemente se deba a un error accidental, ya que en agua destilada no hay manera de que el plomo pueda ser extraído debido al pH neutro los H+ no pude competir por los suficientes iones plomo, para su precipitación o extraccion. En el pH acido variaron un poco los valores de pH pero se mantuvieron ácidos en un intervalo de 2-4, dado que en algunos caso no se mantuvo un volumen constante conforme a la evaporación y en cuanto al pH básico se mantuvo constante en un valor de 10 e incoloro, pero en el equipo 4 se observó un precipitado de color amarillo en cuanto al pH ácido y básico ocasionado por la reacción mostrada anteriormente la cual permite la precipitación del plomo con este color característico esto indica que se encuentra, esto nos quiere decir que se encuentra en un pH favorable para la liberación del plomo contenido en el barniz ya que la concentración de H+ es alta en cuanto al HCl y por lo tanto los protones pueden competir con los cationes de plomo. Esta presencia de plomo se puede cuantificar y obtener un valor de pH adecuado para la extracción, de acuerdo a la NOM-231-SSA1-2002, que indica el contenido límite de cadmio y plomo en artículos de

alfarería vidriada, cerámica vidriada y porcelana, ya que es altamente biodisponible en todas sus formas químicas debido a que en contacto con ácidos fuertes o débiles se disocia y pude ser consumido por alguna especie animal incluyendo el humano, provocando efectos neurológicos, hematopoyéticos y vasculares, debido a que se combina con grupos sulfhidrilo de las proteínas y de igual manera interfiere con el transporte de Ca++, con la síntesis y liberación de algunos neurotransmisores y con la activación de la protein-cinasa C junto la inhibición de la síntesis del grupo hem de la hemoglobina y de los citocromos.esto, por lo que los límites de solubilidad establecidos para plomo van desde 0.50 a 2 mg/L con una dosis toxica de 0.5 gramos. CONCLUSIONES Se llevó a cabo adecuadamente la detección de plomo en vasijas de barro a pH ácido y se obtuvieron resultados positivos para dos muestras del equipo 4, demostrando que a pH acido ocurre la liberación del plomo y por la reacción con yoduro de potasio se logró evidenciar la presencia de plomo, por lo cual, las vasijas no están elaboradas con la calidad que requieren y esto puede ser atribuido a su lugar de procedencia. REFERENCIAS RETC(2013) Recuperado

“normativa

ambiental” de

http://www.mma.gob.cl/retc/1279/articl e-43805.html Poma P. (2008) “Intoxicación por plomo en Humanos” University of Illinois. Chicago, EE UU. Recuperado de http://www.estrucplan.com.ar/Pr oducciones/entrega.asp? IdEntrega=249 Peña CE. et al. Toxicología Ambiental. 2004. Evaluación de Riesgos y Restauración Ambiental. http://superfund.pharmacy.arizona.edu /content/toxicologia-ambiental/ (Obtenido el 16/02/2013) Sachana M, Hargreaves AJ. 2012 .Toxicological testing: in vitro and in vivomodels. En: Veterinary Toxicology: Basic and Clinical Principles. 2a ed. (Gupta RC, ed.) Academic Press, New York Burriel Martí (2006). «Química analítica de los cationes: Plomo». España: Thomson.  Ojeda, M. (2010). Determinación de plomo en suelo urbano. España: publicaciones del departamento legal. Valdivia, M. et al (2005). Intoxicación por plomo. Perú: Revista de la sociedad peruana de medicina interna 18:1