Volatilidad
Las sustancias sumamente volátiles (según su presión de vapor o la constante de la Ley de Henry) tienen probabilidades de llegar a la atmósfera, aunque originalmente se liberen en el agua o en otro medio.
Modelo Mackay
El modelo Mackay es muy útil para predecir si una fracción considerable de la emisión total de una sustancia tiene probabilidades de llegar a la atmósfera (véase el Anexo 4).
Degradación atmosférica
Si la sustancia tiene una vida media atmosférica muy corta, sólo se encontrará en la troposfera inferior. Sin embargo, las sustancias de larga vida ambiental quizás también se encuentren en la estratosfera o se transporten a partes del planeta muy alejadas de la fuente original.
Precipitación por la lluvia y deposición en seco
Las sustancias que son emitidas directamente al aire pueden ser eliminadas de la atmósfera por la lluvia. Esto puede ocurrir por disolución en el agua pluvial o por adsorción a partículas atmosféricas, las que, a su vez, pueden ser acarreadas y conducidas a la superficie terrestre por la lluvia.
Las sustancias también pueden extraerse de la atmósfera por "deposición en seco" (precipitación seca). Pueden depositarse en seco directamente o mediante adsorción a partículas que son transportadas por el aire, las que luego se depositan en la superficie terrestre o son inhaladas por los animales y los seres humanos.
Los contaminantes gaseosos pueden reaccionar con otras sustancias y formar partículas que, a su vez, pueden depositarse en seco (por ejemplo, la oxidación del SO2 gaseoso que produce sulfatos en forma de partículas).
Para predecir si estos procesos tienen probabilidades de ser importantes, puede ser útil emplear la constante de la Ley de Henry (un valor bajo indicaría que la sustancia tiene probabilidades de pasar preferentemente del aire al agua), Kow (los valores altos indicarían que la adsorción a las partículas atmosféricas ricas en compuestos orgánicos, como el hollín, podría ser significativa) y la aplicación del enfoque de fugacidad (véase el Anexo 4).
Información específica de la industria
Cualquier información proporcionada por una rama industrial puede servir para tratar de calcular la cantidad de una sustancia que es liberada hacia el aire. En particular, la información acerca de los programas de producción y las cantidades de material procesado en tiempos específicos pueden servir de base para los cálculos cuantitativos de las emisiones.
Suelo
Los siguientes datos pueden servir para calcular la probabilidad y la importancia de la exposición ambiental a una sustancia a través del suelo.
Disposición de lodos de drenaje
La disposición de lodos de drenaje podría ser una fuente de exposición a través del suelo, en el caso de ciertas sustancias que puedan estar presentes en dichos lodos. Esto puede ocurrir con sustancias que tienen altos coeficientes de partición sedimento/sedimento-agua (o valores elevados KOC o Kow) y que no son volátiles o biodegradables (véase la sección 1.1.3).
Precipitación por la lluvia y deposición en seco
Si es probable que las sustancias estén presentes en el agua pluvial o sean adsorbidas a las partículas atmosféricas, esto podría ser una fuente de contaminación de los suelos (véase la sección 2.3.5). Para que ésta sea una fuente importante, la sustancia tendría que persistir en el suelo o tener un flujo elevado en él.
Modelo Mackay
El modelo Mackay es útil para calcular si una fracción considerable de la emisión total de una sustancia tiene probabilidades de llegar al suelo (véase el Anexo 4).
Biodegradación
Tanto la degradabilidad aeróbica como la anaeróbica son importantes en el caso de los suelos. La biodegradación varía ampliamente con la química del suelo y con su agua. También refleja los antecedentes del suelo que han conducido a la selección de una flora microbiana característica. Si para una sustancia no se dispone de ningún estudio específico de degradación en el suelo, se pueden usar datos obtenidos de estudios de su degradación en los sedimentos o el agua, aunque generalmente el suelo tiene un potencial de biodegradación mayor que el agua.
Lixiviabilidad
Muchas sustancias que sólo se adsorben débilmente al suelo pueden pasar de éste a las aguas subterráneas por lixiviación. Esto puede ser importante en el caso de sustancias con una solubilidad en agua entre moderada y alta, y coeficientes de partición suelo-agua relativamente bajos (o bajos KOC o Kow).
Biota
Captación por los peces
Si se cuenta con un factor de bioconcentración (BCF) medido para una especie de peces, se puede usar para calcular la concentración esperada en los peces expuestos a una concentración conocida de una sustancia en el agua (véase el Anexo 7). Si no se dispone de ningún factor de bioconcentración, puede calcularse un valor para ciertas sustancias mediante los métodos QSAR (véase la sección 3.1.1). Una vez que se ha obtenido una concentración en los peces, ésta puede usarse junto con las cifras de ingesta alimentaria de pescado, para calcular la exposición de los seres humanos (véase el Anexo 7).
Captación por las plantas
Si se dispone de información relativa a la captación de una sustancia presente en el agua por las plantas (por ejemplo, el factor de bioconcentración en las algas) o en el suelo (por ejemplo, datos de captación de la planta), dicha información puede usarse para calcular la concentración en la planta mediante un método análogo al de la sección 2.5.1, empleando la PEC apropiada. Para ciertas sustancias (por ejemplo, las dioxinas), la contaminación de la superficie de las hojas por la deposición atmosférica puede ser significativa.
Captación por las lombrices u otros organismos
Si se dispone de información acerca de la captación de una sustancia por las lombrices (por ejemplo, un factor de bioconcentración que mida la captación a través del suelo) u otro organismo (por ejemplo, uno que se alimente por filtración), dicha información puede usarse para calcular la concentración en el animal, que resulta de la concentración real, o calculada, de la sustancia en el suelo, mediante un método análogo al de la sección 2.5.1, usando la PEC apropiada.
Captación a través de la cadena alimentaria
Si se ha logrado calcular el nivel esperado de una sustancia en la biota (secciones 2.5.1 a 2.5.3), este cálculo puede usarse como una dosis (mg/kg) respecto a los animales que están en niveles superiores de la cadena alimentaria (biomagnificación), por ejemplo aves, mamíferos y seres humanos que se alimentan de pescado (Anexo 8). Los efectos en los seres humanos se tratan en la parte A, relativa a la evaluación de riesgos para la salud humana. Los efectos en otras especies se tratan en la sección 3.5.
El metabolismo controla la eliminación de una sustancia a partir de un animal o una planta. Es particularmente importante considerar este proceso cuando se usan datos calculados a partir del factor de bioconcentración. En cuanto a los datos del factor de bioconcentración que hayan sido medidos, hay que tener en cuenta que durante el experimento habrán ocurrido funciones metabólicas y que éstas se reflejarán en el valor del factor de bioconcentración que se obtuvo.
Uso de datos de monitoreo ambiental
Para ciertas sustancias es posible que se disponga de datos extensos de monitoreo ambiental relativos a las emisiones y concentraciones encontradas en los medios ambientales. Estos datos son muy útiles para evaluar la exposición ambiental y pueden usarse junto con la PEC en la evaluación general y como "estudios de caso" para comprobar las predicciones de modelos.
Aunque se debe dar la debida importancia a los datos de monitoreo, hay que usarlos con cuidado, tomando en cuenta los siguientes puntos (véase también el Anexo 3):
- La representatividad de los datos.
- La zona donde se hicieron las mediciones y, en particular, si hay probabilidades de que dicha zona represente un área de contaminación elevada (por ejemplo, en las cercanías de un sitio de producción) o donde haya la posibilidad de que la contaminación sea más cercana al promedio.
- La idoneidad del método analítico empleado. Esto es particularmente pertinente si el límite de detección es superior a la PNEC porque, en este caso, no es muy útil un resultado de que "no se ha detectado nada". Además, los resultados deben evaluarse en función de si las concentraciones se han cuantificado y notificado como residuos totales o como concentraciones fraccionadas de sustancia disuelta, enlazada o no reactiva.
También pueden ser útiles otros tipos de datos de monitoreo para evaluar la exposición ambiental; por ejemplo, las cantidades emitidas de fuentes puntuales y las cantidades y los volúmenes de emisiones en el aire, etc. Tal información permitiría hacer un cálculo de la PEC más preciso.
Exposición indirecta de los seres humanos a fuentes ambientales
La evaluación de riesgos para la salud humana requiere información sobre la exposición indirecta de los seres humanos a las fuentes ambientales de la sustancia.
Varias autoridades (por ejemplo RIVM, USEPA) han elaborado métodos para calcular las ingestas humanas específicas para ciertas sustancias, en el caso de trayectorias ambientales definidas.
A continuación se describe la estrategia general adoptada en el método de RIVM para calcular la dosis humana total a partir del agua, el suelo y otras fuentes. Cuando se usa este método, el evaluador del riesgo debe saber que la dosis calculada se expresa como la cantidad de la sustancia en la zona de intercambio del cuerpo (por ejemplo, la piel, los intestinos o los pulmones), que está disponible para la adsorción, pero no conocerá necesariamente la cantidad que llega hasta el tejido blanco.
La base subyacente para el cálculo de la exposición humana por cualquier ruta ambiental es multiplicar la concentración medida o prevista en el medio que se evalúa (por ejemplo, agua, pescado, carne, leche o aire) por la ingesta humana diaria calculada para el medio de que se trate.
Los cálculos de la ingesta humana diaria deben proteger a las subpoblaciones que pueden estar en mayor riesgo (por ejemplo, los niños y los ancianos).
Agua potable
En el Anexo 4 se presenta un método para calcular la concentración de una sustancia en el agua potable.
La dosis diaria (mg/kg de peso corporal) de una sustancia para un ser humano a través del agua potable puede calcularse a partir de la concentración de la sustancia en este medio, suponiendo un peso corporal promedio de 60 kg y una ingesta diaria de agua de 2 litros/día. Se puede usar un enfoque similar para otros mamíferos, que tal vez beban agua contaminada. Sin embargo, hay que tener en cuenta que puede haber variaciones extremas en estos valores, particularmente entre los jóvenes que pueden adoptar regímenes alimentarios poco habituales, en los que la ingesta de agua puede ser mucho mayor.
Alimentos
En el Anexo 8 se esboza un método para calcular una dosis humana diaria de una sustancia a partir del consumo de pescado.
En el Informe de RIVM titulado "A Shorthand Method: Predicting the Indirect Exposure of Man" ("Predicción de la exposición humana indirecta". Un método abreviado"), se presentan métodos para calcular las dosis a partir de otros alimentos, incluidas las plantas.
