Metales Tóxicos

Son aquellos elementos químicos que poseen un peso atómico comprendido entre 63.55 (Cu) y 200.59 (Hg), presentando un peso específico superior a 4 (g/cm3) hasta 7 (g/cm3). 

También se los puede denominar “metales pesados” o “elementos tóxicos”, aunque el término metal pesado es considerado como una mala denominación en general por su definición contradictoria. Son peligrosos porque tienden a bioacumularse.

Muchos metales muy conocidos y utilizados son sustancias tóxicas en concentraciones altas (es decir, cuando su densidad molecular es muy elevada), especialmente son tóxicos sus iones y compuestos. Estos metales cambian su estructura biológica natural mediante procesos químicos como la oxidación o tratamientos industriales.

Entre estos destacan: el plomo (Pb), el mercurio (Hg), el cadmio (Cd), el níquel (Ni), el estaño (Sn), el cromo (Cr), el cobre (Cu), el aluminio (Al), el arsénico (As), la plata (Au), el zinc (Zn), el cobalto (Co), etc.

Las fuentes de exposición a metales en el industrializado mundo actual son ubicuas: el campo laboral, el agua, los alimentos o el ambiente contaminado.

Su toxicidad está caracterizada por el metal en cuestión, pero depende del tipo de compuesto (orgánico o inorgánico). Las biomoléculas más afectadas por metales son las proteínas con actividad enzimática.

Algunos metales que se encuentran presentes en la corteza terrestre pueden resultar dañinos tanto para el cuerpo humano como otras formas de vida y el medio ambiente.

Pueden estar presentes en el cuerpo humano, siendo esenciales para el metabolismo (oligoelementos, como el cobre, hierro, zinc), pero en concentraciones más altas puede significar envenenamiento. Este envenenamiento puede surgir, por ejemplo, de la contaminación del agua potable mediante tuberías de plomo, de concentraciones en el aire o a través de la alimentación.

Principales metales tóxicos:

Cadmio (Cd) 

Número atómico 48. Situado en el grupo 12 en la tabla periódico. 

Punto de fusión: 321,1 °C. Masa atómica 112,411 u. 

Es un metal pesado, blando, blanco azulado y relativamente poco abundante. Considerado como uno de los metales más tóxicos, siendo extremadamente neurotóxico. Afecta a la capacidad del aprendizaje, siendo crítico en áreas como la interacción social y el lenguaje. Además, se acumula en el hueso, el hígado y los riñones, generando trastornos de crecimiento y daños. También se le implica en la aparición de cánceres como el de mama, próstata y pulmón. Otros trastornos principales pueden ser: anemia, hipertensión arterial, daño renal, pérdida de olfato y deformaciones óseas.

Mercurio (Hg)

Número atómico 80. Punto de fusión: -38,83 °C. 

Punto de ebullición: 356,7 °C. Masa atómica200,59 u. 

Designado comúnmente en la literatura antigua como plata líquida por su forma a temperatura ambiente de un color plateado y especular.

Se considera uno de los cinco peores contaminantes ambientales, tanto por sus efectos sobre la salud como por su persistencia en el ambiente. Interfiere con metales como el calcio y el magnesio, causando daño en un tipo de célula llamada excitable, la cual interfiere en el cerebro con la liberación de neurotransmisores, por lo que el aprendizaje, la memoria y el sueño se ven afectados. También afecta al sistema muscular generando problemas en la actividad del corazón y la coordinación motora (temblores). Entre otros trastornos destacan: alucinaciones, depresión, psicosis, gingivitis, anormalmente fetales, cáncer y genotoxicidad.

Ársénico (As)

Número atómico 33. Punto de fusión: 816,8 °C. 

Masa atómica: 74,9216 u.

Pertenece al grupo de los metaloides, también llamados semimetales. Se puede encontrar en diversas formas aunque raramente se encuentra en estado sólido. Se reconoce como extremadamente tóxico. Se presenta en tres estados: gris o metálico, amarillo y negro.

También altamente neurotóxico, interfiriendo con la migración neuronal y en los primeros años de vida con la maduración del sistema nervioso, afectando sobretodo al retardo cognitivo de niños y al feto durante el desarrollo en el embarazo.

Plomo (Pb)

Número atómico 82. Punto de fusión: 327,5 °C. 

Masa atómica: 207,2 u.

Destaca su elasticidad dependiendo de la temperatura ambiente: sus átomos se extienden. Es de densidad relativa o gravedad específica. De color gris oscuro, flexible, inelástico y se funde con facilidad. Es ampliamente utilizado en la industria.

Interfiere con el desempeño de minerales como el calcio, el zinc o el hierro. Genera anémicas, retraso en el crecimiento, alteraciones hormonales y daños en el riñón por su eliminación. Afecta a la adquisición del conocimiento, habilidades cognitivas, etc. También puede generar muerte prenatal, hipertensión arterial, enfermedad cardíaca, letárgica, depresión, infecciones frecuentes, dolores musculares, disfunción inmunitaria, anemia, patrones de conducta violenta, etc.

Aluminio (Al)

Número atómico 13. Punto de fusión: 660 °C. 

Masa atómica: 26,9 u.

Es un metal no ferromagnético, el tercer elemento más común en la corteza terrestre. Es ligero, de color grisáceo transparente y refleja bien la radiación electromagnética.

Puede generar hipersensibilidad, hiperactividad, hipotiroidismo, déficit de atención, dermatitis por contacto, desmineralización, degeneración cerebral, demencia senil y dificultades de aprendizaje.

Daños en la salud en general.

Niveles elevados de mercurio, oro y plomo puede generar el desarrollo de autoinmunidad, que puede derivar en desarrollo de enfermedades de los sistemas circulatorio, nervioso central, los riñones e incluso dolencias en articulaciones. La exposición directa a estos elementos puede generar retrasos en el desarrollo, en el riñón, varios tipos de cáncer (como el de tiroides) e incluso casos de muerte.

Por lo tanto, los principales sistemas afectados son el gastrointestinal, neurológico, central y periférico, hemático y renal.

Aplicaciones en joyería

En joyería y bisutería se pueden incorporar sobretodo cuatro metales tóxicos que afectan en general a trastornos dermatológicos. Estos son: níquel, cobalto, cadmio y antimonio.

Estos metales en si no son tóxicos, si no que los metales se pueden solubilizar de forma iónica por fluidos corporales o el sudor (dermis y epidermis). Estas sales (en general óxidos, hidróxidos y cloruros), entones, son absorbidas por la piel y
son las causantes de diferentes patologías.

El níquel y el cobalto pueden ser alergénicos mientras que el cadmio y antimonio pueden suponer múltiples peligros y por lo tanto toxicidad extrema.

También pueden contener uno o más metales tóxicos las aleaciones de metal precioso (oro, platino, plata), recubrimientos sobre aleaciones de metales preciosos, soldaduras o secuencias de recubrimientos (por ejemplo, en bisutería). 

Por lo tanto, estas sustancias o mezclas (aleaciones) pueden llegar a ser cancerígenas, mutágenas o tóxicas en general, pudiendo generar fuertes alergias sobretodo cutáneas.

Normativa europea

La Directiva de Seguridad General de Productos regula el uso de metales en joyería y orfebrería, para reducir los riesgos en la salud y la seguridad de los consumidores. 

Esta normativa entró en vigor en 2007, modificada y endurecida en 2015, afecta a las proporciones concretamente del uso del níquel, el cadmio, los colorantes azoicos y el cromo.

Níquel: máximo de 0,28 microgramos por centímetro, aunque en piezas directamente en contacto con la piel (pendientes, piercings) son 0,11 microgramos.

Aleaciones de plomo: 0,05% en todas las piezas en contacto con la piel.

Ejemplos en joyería

En Estados Unidos, se ha encontrado cadmio en algunas piezas de joyería y/o bisutería en algunas cadenas como Ross, Papaya o Nordstrom Rack, según investigaciones de un laboratorio algunas eran hasta incluso en su totalidad de cadmio, pudiendo generar graves peligros a la salud. 

Inserto algunas noticias relacionadas con el uso de metales tóxicos a continuación:

Noticia: alerta por joyas tóxicas en Valencia (12-02-2015) 

Noticia: AIMME alerta del uso de metales tóxicos en las joyas de origen asiático (2009)