Toxicología

ECOTOXICOLOGIA

DEFINICIONES:

 Es la ciencia que estudia los efectos tóxicos de sustancias químicas y agentes físicos sobre los organismos vivos, especialmente sobre poblaciones y comunidades dentro de ecosistemas definidos. Incluye el estudio de los caminos de transferencia de estos agentes y sus interacciones con el ambiente (TRUHAUT, 1977; BUTLER, 1978)

 Es la ciencia que investiga los efectos de sustancias sobre los organismos. El peligro sobre las poblaciones de animales y plantas puede ser determinado mediante el uso de datos existentes, tomados del ambiente (Ecotoxicología retrospectiva) o mediante el desarrollo de ensayos específicos (Ecotoxicología prospectiva) (RUDOLPH and BOJE, 1986)

 Es la ciencia que se propone la la evaluación, el monitoreo y la predicción del destino y efectos de xenobióticos en el ambiente (MORIARTY, 1988)

 Es la ciencia que intenta predecir los impactos de las sustancias químicas sobre los ecosistemas (LEVIN et al., 1989)

 Es el estudio de los efectos adversos o dañinos sobre los ecosistemas (WALKER et al., 1996)

ECOTOXICOLOGIA

OBJETIVOS:

 Se propone la evaluación, monitoreo y predicción del destino y los efectos de xenobióticos en el ambiente (MORIARTY, 1988)

 Está motivada por el deseo de mantener las estructura y función naturales de los ecosistemas INTEGRIDAD DEL ECOSISTEMA (HARRIS et al., 1990)

[Los ecosistemas son dinámicos; luego, puede resultar no natural mantener el “status quo”]

 La investigación ecotoxicológica resulta ser también la investigación del ecosistema (MATHES et al., 1991)

 Se propone proveer una base científica que permitirá que las sustancias sean evaluadas con una cantidad razonable de esfuerzo y costo. La información obtenida provee la base para evaluaciones que permitan determinar qué sustancias podrán ser liberadas al ambiente, cuáles de ellas serán ambientalmente tolerables y n qué cantidades (RÖMBKE and MOLTMANN, 1997)

ECOTOXICOLOGIA

Es el estudio de la relación dosis o concentración / efecto de tóxicos liberados al ambiente sobre los sistemas bióticos incluyendo los niveles de organización inferiores y superiores al nivel de organismos

DAÑO AL ECOSISTEMA

• Involucra tanto la estructura como la función del sistema

• La función sólo es posible si se considera la estructura

• La estructura y la función no pueden ser consideradas aisladamente

• Importancia de las relaciones tróficas (transferencia de energía y nutrientes)

TOXICOLOGIA Y ECOTOXICOLOGIA

TOXICOLOGIA:

• Introducción directa del tóxico en el organismo

• Focaliza su atención sobre una única especie, el hombre

• Dosis (DL, DE - tiempo)

ECOTOXICOLOGIA:

• Introducción del tóxico en el medio

• Focaliza su atención sobre toda la biota (estructura y función del ecosistema)

• Considera los procesos de:

• Transformación

• Degradación

• Secuestración

• Redistribución

• Bioacumulación

• Concentración (CL, CE - tiempo)

TOXICOLOGIA ECOTOXICOLOGIA

COMPUESTO A SER ENSAYADO

ADMINISTRACION

A través del ALIMENTO, INYECCION Introducción en el MEDIO

INHALACION (DOSIS) DE ENSAYO

(CONCENTRACION)

PARTICION

TRANSFORMACION

DEGRADACION en el medio

CAPTURA por organismos

TRANSPORTE - METABOLISMO

dentro de organismos

REACCION CON EL SITIO SENSIBLE O BLANCO

en organismos

EFECTOS

expresados por el ORGANISMO expresados por

ORGANISMOS

expresados por

POBLACION

expresados por

COMUNIDAD

expresados por

ECOSISTEMA

QUIMICA AMBIENTAL

La detección de una sustancia no es evidencia de sus efectos potenciales. Su relevancia ecotoxicológica es sujeto de controversia.

 Aporta evidencia cuantitativa de la presencia de la sustancia potencialmente tóxica = ANALISIS DE RESIDUOS

 Estudia los mecanismos y modelos de transporte, el destino final y el impacto de los xenobióticos en el ambiente abiótico (KORTE, 1980, 1987)

Centra su atención en la sustancia química, su ingreso, presencia (concentración), transporte, destino y procesos de transformación en el medio abiótico (BOURDEAU et al., 1989)

Se centra más directamente en el destino de los productos químicos desde el momento de su aplicación hasta que alcanzan a su receptor biológico (STEINEMANN et al., 1990)

ECOTOXICOLOGIA (en sentido técnico):

 Estudia los efectos (a nivel infraindividual, individual, supraindividual), mecanismos de acción y transporte, metabolismo y mecanismos de detoxificación de los xenobióticos sobre el medio biótico

DEFINICIONES

ECOTOXICOLOGIA ACUATICA:

• Es el estudio cuali y cuantitativo de los efectos adversos de xenobióticos sobre los ecosistemas acuáticos

CONTAMINANTE:

• Sustancia introducida en el ambiente como resultado, por lo menos en forma parcial, de la actividad humana y que produce efectos adversos no deseados sobre los organismos individuales y sobre el ecosistema

ECOTOXICOLOGIA

• ECOTOXICOLOGIA PROSPECTIVA O PREDICTIVA:

• Evaluación de la toxicidad antes de la producción y comercialización del producto

• ECOTOXICOLOGIA RETROSPECTIVA:

• Evaluación de la toxicidad ante la indicación cierta o sospecha de que el xenobiótico produce efectos adversos sobre el ecosistema

• OBJETIVOS DEL ENSAYO DE TOXICIDAD:

• Investigación básica

• Criterio de calidad de agua

• Evaluación del impacto ecotoxicológico o del riesgo

• Monitoreo de un cuerpo de agua

• IMPACTO ECOTOXICOLOGICO:

• Interacción entre el agente tóxico y el sistema biótico que conduce a la interrupción de la función armónica del sistema

• Cadena causal: agente - receptor - efecto

• Se manifiesta cuando se exceden las variaciones normales de las funciones del sistema

DEFINICIONES

TOXICIDAD:

• Es la capacidad de una sustancia de causar algún efecto nocivo sobre organismos vivos

• Depende de:

• Cantidad administrada o absorbida

• Vía de ingreso al organismo

• Distribución a lo largo del tiempo después de su administración

• Naturaleza y severidad del daño producido

• Tiempo necesario para producir el efecto

RIESGO:

• Es la frecuencia esperable de efectos adversos como consecuencia de la exposición al xenobiótico

SEGURIDAD:

• Se establece sobre la base del riesgo socialmente “aceptable”, considerando las frecuencias esperadas de los efectos adversos y de su severidad sobre el hombre y el ecosistema

Ecosistemas

Composición de la comunidad

Cambios en la población

Respuestas a nivel de organismo individual

Cambios fisiológicos

Cambios bioquímicos

Contaminante

Aumento del tiempo de respuesta

Aumento de la dificultad de vinculación a productos químicos específicos

Aumento de la importancia ecológica

Relaciones de vinculación entre respuestas de diferentes niveles de organización

NIVELES DE ORGANIZACION BIOLOGICOS

Características Estructurales y Funcionales

NIVEL ESTRUCTURA FUNCION

Descripción de formas en ciertos segmentos de tiempo

Evaluación durante un prolongado período de tiempo

CELULAS / ORGANOS

Moléculas, membranas, tejidos, caminos metabólicos, tipos de células, tipo de órganos

Crecimiento, metabolismo, conversión energética, detoxificación

ORGANISMO

Especie, habitat,

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