¿Reevaluación química?: las sustancias orgánicas cloradas pueden convertirse en dioxinas en la atmósfera

El estudio indica que la luz solar puede convertir los compuestos orgánicos volátiles clorados, presentes en las partículas de polvo mineral de la atmósfera en dibenzoparadioxinas y dibenzofuranos policlorados altamente tóxicos.

Las sustancias químicas peligrosas se evalúan con frecuencia en los marcos normativos nacionales e internacionales, que se centran principalmente en sus propiedades tóxicas, su persistencia en el medio ambiente y su acumulación en los organismos. Sin embargo, rara vez o nunca se tienen en cuenta las transformaciones que sufren en la atmósfera, aunque los productos de conversión secundarios pueden presentar una mayor toxicidad y persistencia. Éstos deben investigarse para evaluar adecuadamente los riesgos que plantean las sustancias químicas comerciales para el medio ambiente y la salud humana.

En este sentido, un equipo dirigido por Xiaole Weng, de la Universidad de Zhejiang (Hangzhou, China), ha examinado los compuestos orgánicos volátiles clorados (COVC). Estos importantes productos químicos comerciales se utilizan ampliamente en la industria y la agricultura, por ejemplo en pinturas y barnices, limpieza en seco y decapado de pinturas.

Las plantas de incineración de residuos y los vertederos también son importantes emisores de COVC. La creciente industrialización aumentará aún más las emisiones de COVV, especialmente en los países en desarrollo. Se sabe que los COV son precursores de los compuestos de dioxinas en los procesos de combustión industrial. Catalizados por las cenizas de combustión, por ejemplo, los clorobencenos pueden convertirse en dibenzo-p-dioxinas y dibenzofuranos policlorados (PCDD/F).

Muchos compuestos de este grupo son tóxicos y cancerígenos, como demostró claramente el devastador accidente químico de Seveso en 1976. Sin embargo, existen pocos datos sobre la persistencia y las posibles conversiones químicas de los COV en la atmósfera.

Las partículas atmosféricas contienen sustancias como minerales de hierro y aluminio, que pueden ser catalíticamente activas. El equipo planteó la hipótesis de que estos catalizan la conversión de los COVC en PCDD/F bajo la radiación solar, actuando como una importante fuente de dioxinas que pasa desapercibida.

Para probar esta hipótesis, los investigadores llevaron a cabo experimentos de laboratorio con diversas partículas minerales e identificaron posibles vías de reacción basándose en modelos informáticos. Un ensayo de campo posterior con aire ambiente y cenizas caídas en un parque industrial confirmó la ocurrencia de estas conversiones fotoquímicas en la atmósfera.

Los resultados demuestran que los CVOC ubicuos, como el monoclorobenceno, el diclorometano y el percloroetileno, podrían ser los precursores pasados por alto de los PCDD/F. Los óxidos de hierro (α-Fe2O3), en particular, intervienen en la producción de clorofenoles y compuestos de dioxinas. Las pruebas realizadas en ratones también demostraron que, tras estas reacciones fotoquímicas, el polvo de óxido de hierro provocaba graves daños en el tejido pulmonar y cerebral.

Este estudio subraya la necesidad de reevaluar la toxicidad de los contaminantes precursores atmosféricos como los COV comerciales, así como sus conversiones.