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A RADIACTIVIDADY LOS ALIMENTOS1
Andrés E. Olszyna-Maays’
Se discuten dos aspectos de la relación entre la nuhhctividad y los alimentos: la conseruacih de los mismos por medio de iwadiación y su contaminación por sustanchs radiactivas.
En la iwadkión de alimentos se usan electrones u ondas ehztromapéticas hyos X y gamma) emitihs por sustancias radiactivas 0 producidas por máquinas. Su finalidad es akstruir los insectos y mkk7rganismos presentes 0 evitar la germinac&. Se discuten las ventajas sanitarias y económicas de los alimentos así preparados. En numerosos estudios se ha comprobado que bajo condiciones estrictamente wntrohuhs rw se producen cambios indeseables ni radiactividad inducida en los alimentos iwadkdos.
Se comenta el accidente de la central nuclear de Chernobil, que generó desconfianza en el público respecto a los alimenfos iwadiados, y s-e a’escriben los aconte- cimientos rekxiomzdos wn el accid&e, sus coimmmk en cuanto a la contaminación a’e diferentes alimentos con sustancias radtitivas, particularmente yodo 131 y cesio 137,
y las acciones de varias organkiones inkrna&na les respecto al establecimiento de límites p-a la radiadividad en los alimentos y los métodos para su a’eterminación.
Es necesario explicar dos aspectos completamente diferentes de la relación entre la radiactividad y los alimentos:
a) La conservación de los alünen- tos por medio de radiaciones ionizantes, o sea, mediante la utilización de radiactividad.
b) La contaminación de los ali- mentos por radioisótopos provenientes de fuentes naturales, artificiales o accidentales y las medidas de protección contra tal conta- minación.
Siendo los dos aspectos tan di- ferentes en su naturaleza, quizá fuera mejor tratarlos por separado. Sin embargo, al ce mentarlos a la vez pueden remarcarse sus diferencias para disipar la confusión que existe en las mentes de los consumidoEs en cuanto al riesgo de toxicidad de ambos. La
’ Basado en una ponencia presentada en el 1 Congreso Na- Qond de Toxicologia, celebrado en Guatemala, GuatemIa, del 8 al 10 de septiem!m de 1988.
Zolganka.6 Q n anamencana de Ia Salud, Laboratodo Uni- P ficado de Cobo1 de Alimentos y Medicamentos (LUCAMJ (jubilado). Direcci6n postal: ah INCAP, Apartado postal 1188, 01011 Guatemala.
resistencia a aceptar alimentos irradiados se deriva sobre todo de que muchas personas consideran que todo lo asociado con la ener- gía nuclear implica peligro y radiactividad.
En el campo de la medicina, ade- más de los isótopos radiactivos que se ut3za.n diariamente para diagnóstico y tratamiento, se usan muchos prxluctos esterilizados por irra- diación. La mayoría de las plantas de inad.ia- ción de alimentos han sido originalmente oons- truidas para irradiación de productos médicos. Ni estos, ni tampoco los alimentos tratados por irradiación en las condiciones prescritas se vuel- ven radjactivos. Sin embargo, mucha gente ig- nora este hecho o rehusa aceptarlo.
Se difxutirán primero los méto dos de irradiación de alimentos, sus propó- sitos, los tipos de alimentos que se pueden beneficiar de la irradiación, las ventajas, li- mitaciones y control de la misma y los efectos tóxicos posibles de los alimentos irradiados.
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RRADIACIÓN
DE ALJMENTOS
La irradiación es un método físico de procesamiento de los alimentos compa- rable con métodos tales como el tratamiento por calor 0 la congelación. Consiste en la ex- posición de los alimentos durante un período de tiempo limitado a radiaciones que destru- yen los microorganismos e insectos, 0 pro- cesos vitales tales como la germinación.
El valor de las radiaciones ioni- zantes para la conservación de alimentos re- side en que son capaces de destruir 10s mi- croorganismos patógenos, los que causan alteraciones y deterioro de los alimentos y los insectos. También impiden la germinación de productos vegetales tales como los cereales, las papas o las cebollas, sin elevar su tem- peratura o elevándola escasamente. El uso de radiaciones tiene asimismo algunas ventajas peculkes sobre los métodos “convenciona- les” de procesamiento de los alimentos, a saber:
0 Los alimentos pueden ser trata- dos después de ser envasados o congelados.
0 La irradiación permite una mayor conservación y distribución de alimentos en estado fresco o casi fresco.
0 Los alimentos perecederos pue- den mantenerse más tiempo sin pérdida per- ceptible de calidad.
cl El costo de la irradiación (una vez instalada la planta) y el gasto de energía que esta exige pueden compararse favorable mente con los de los métodos convencionales de procesamiento de alimentos.
La irradiación de los alimentos que se prestan a este tipo de tratamiento ofrece dos beneficios principales para la salud y el bienestar del hombre. El primero es la destrucción de los gérmenes patógenos trans- mitidos por los alimentos (por ej., SaZnwnella, casi inevitable en la carne de pollo), hacién- dolos más inocuos. EI segundo beneficio es económico: se prolonga la vida útil de los alimentos retardando su deterioro debido a germinación o proliferación de insectos. Ello aumenta también su disponibilidad.
Los alimentos irradiados pueden ser particularmente útiles para dos grupos de población: 1) las personas expuestas a alto riesgo de infección, tales como enfermos hos- pitalizados, ancianos en asilos, niños en jar- dines de infancia y guarderfas y, especial- mente, pacientes inmunodeprimidos; y 2) miembros de las fuerzas armadas, viajeros y excursionistas para quienes el ahorro de peso y espacio son importantes.
Sin embargo, el uso de la irradia- ción tiene ciertos inconvenientes. Uno de los más importantes es la elevada inversión ini- cial que supone una planta de irradiación. Este problema queda resuelto cuando se usan instalaciones previamente utilizadas para la irradiación de productos médicos.
Tipos de radiaciones ionizantes
En general, se distinguen los si- guientes tipos de radiaciones ionizantes: rayos X (ondas electromagnéticas), radiación
gamma (ondas electromagnéticas), rayos ca- tódicos (electrones), radiación beta (electro- nes), protones (núcleos de hidrógeno), neu- trones y radiación alfa (núcleos de helio). Los neutrones generan radiactividad en los ma- teriales que los absorben. Los protones y las partículas alfa tienen una penetración de- masiado escasa para que sean de interés prác- tico en la conservación de alimentos. Quedan así los rayos X, la radiación gamma y los elec- trones como posibles opciones utilizables para la conservación de alimentos.
Los rayos X y los rayos catódicos utilizables son producidos por máquinas apropiadas, mientras que las radiaciones beta y gamma son emitidas por núclidos3 radiac- tivos como el cobalto 60 (“Co) y el cesio 137 (‘“‘Cs). El ?Zo se fabrica específicamente para su uso en radioterapia, esterilización de pro- ductos médicos e irradiación de alimentos. El 13Cs es uno de los productos de fisión con- tenidos en las barras de combustible nuclear. Debe ser extraído en las plantas de reproce- samiento para que pueda ser utilizado como fuente de radiación. En la actualidad, casi todas las instalaciones que utilizan radiación gamma usan ‘Yo en vez de 13Ts.
’ Un núclido (en ingl15s nuclti) es una especie atómica carac- tmizada por los números de protones y neutrones y el con- tenido energ&ico de su núcleo. Por lo tanto, un núclido queda def?mdo por su número atómico, su número másico y el nivel energético nuclear que lo hace más o menos estable. En cambio, un isótopo es una especie atómica caract~da 8 únicamente por el númem de neutrones y el número de N
patones, es de&, por sus números atómico y másico. Un mismo isótopo como el tecnecio 99 ETC) puede existir en i forma de distintos núclidos y así, el núclido estable del tec- c necio 99 tiene un periodo de semidesintegmción de 212 oo0 H
axis, mientras que el tecnecio 59 metaestable (%Tc, muy osado como radiotrazador en mediti) tiene un período de !s
semidesintegmción de tan solo 6,04 horas. Los términos mdionúclido y mdiois6topo son sinónimos de núclido m- e diactivo y de isótopo radiactivo, respectivamente; es decir, .-k indican espeses atómicas cuyos átomos son inestables y se
s lkionan emitiendo radiación alfa, beta o gamma. s
En español se ha traducido a veces el tér- mino inglés nuclrde como “nudeido” o “nuclido”. En el Bo- ldín de la Oficim Sanitana Pammencnna no se ha optado por õ oingma de estas opciones, ya que en inglés existe iambién m nudeuie (combiición de un ácido nucleico con un metal), que parxe lógico traducir como nucleido; en cuanto al tér- mino llano nudido, a diferencia del esdrújulo núclido, ha
200 dL7Chl.J sido muy poco olAizado en nuestro idioma. @Jota de la re-
Desde el punto de vista de la se- guridad, la cantidad de energía aplicada al alimento constituye la variable mas impor- tante que debe regularse para evitar la posible aparición de radiactividad inducida en el ma- terial irradiado. La unidad de intensidad de radiación emitida adoptada internacional- mente es el electrón volt (ev), que representa la energía adquirida por un electrón al mo- verse en una diferencia de potencial de un volt, o sea 1,602192 x lo-” joule (1,602192 x lo-“ergios). En la práctica, la unidad usada es el megaelectrón volt, o sea, un millón de electrón volt: 1 MeV = lo6 ev.
Además de la intensidad de ra- diación expresada en electrón volt, se tiene que considerar la dosis efectiva absorbida en el alimento. Originalmente la unidad básica de energía absorbida era el rad (del inglés radiation absorbed dose) que equivale a una energía absorbida de lOA5 joule (100 ergios) por gramo de material irradiado. La unidad práctica es el megarrad (Mrad = lo6 rad) que equivale a 10 kilogray. El gray (Gy) es la uni- dad del Sistème Irztenzafional (SI) y equivale a un joule por kilogramo (J/kg).
Las fuentes isotópicas usadas ha- bitualmente (“Co, ,‘Cs) emiten radiaciones cuya energía máxima (133 MeV) es inferior a la que produce radiactividad inducida. Por lo tanto, el control de esta variable en la prác- tica solo tiene importancia en el caso de emi- sores de radiación instrumentales.
Comestibilidad de los alimentos
irradiados
ganización Mundial de la Salud (OMS) (1). El Comité indicó que los rayos X constituyen un tipo de radiación producida por instrumentos aceptable para la irradiación de productos ali- mentarios. Un informe inédito presentado a la OMS por el Proyecto Internacional de Irra- diación de Alimentos en 1979 (2) indicaba también que con emisores instrumentales de ele&ones la radiactividad inducida es insig- nificante y de vida muy corta, cuando se usan energías de irradiación de menos de 16 MeV. Basándose en estos dos informes, el Comité Mixto FAO/OIEA/OMS de Expertos en Ali- mentos Irradiados, en su última reunión en Ginebra, en 1980 (3), recomendó la inclusión de los emisores de rayos X y de electrones en la lista de emisores de radiación aceptables y, además, reconsideró y refrendó la reco- mendación de un informe de un Grupo Mixto FAO/OIEA Asesor en Aceptación Internacio- nal de Alimentos Irradiados (4), según la cual la radiación permitida para irradiar alimentos no debe exceder de un nivel energético de 10 MeV si se trata de electrones y de 5 MeV en el caso de radiación gamma o rayos X.
El tratamiento con electrones (con energías de hasta 10 MeV) o con radiación gamma y rayos X (con energías hasta de 5 MeV) no produce radiactividad inducida, pero la evaluación toxicológica de los alimen- tos irradiados se justifica por el hecho de que la aplicación de energía de radiación induce cambios químicos (“reacciones secundanas”) que liberan productos radiolíticos potencial- mente tóxicos o introducen cambios orga- nolépticos indeseables (de color, sabor y pro- piedades físicas). Según el Comité Mixto de Expertos reunido en Roma en 1964 (Z), los productos radiolíticos deben considerarse como si fueran aditivos alimentarios. La con- firmación de la inocuidad de los alimentos irradiados debería basarse en procedimientos similata a los que se usan para evaluar la inocuidad de los aditivos y llevarse a cabo para cada alimento individualmente.
La naturaleza de los compuestos inducidos por radiación depende pnncipal- mente de la composición química del ali- mento. La concentración de estos compues- tos generalmente aumenta al incrementar la
dosis de radiación, pero puede ser modificada por factores tales como la temperatura, la pre- sencia o ausencia de aire y el contenido del agua de la muestra. La energía absorbida por el alimento irradiado es mucho menor que la absorbida en el calentamiento. Por lo tanto, no es sorprendente que los cambios qufrnicos producidos por la irradiación sean cuantita- tivamente mucho menores que los causados por el calentamiento. Por ejemplo, una dosis absorbida de 10 kGy (1 Mrad) corresponde a un aumento de la temperatura de solo 2,4 “C en un alimento que tenga la capacidad calo- rífica del agua. Esto constituye aproximada- mente 3% de la energía necesaria para au- mentar la temperatura del agua de 20 a loo “C.
El Comité de Expertos FAO/OMS reunido en 1976 (4) concluyó que los pro- ductos radiolfticos detectados en una gran va- riedad de alimentos y constituyentes de ali- mentos que habían sido estudiados, no pareáan representar riesgo alguno de toxici- dad en las concentraciones halladas. El mismo Comité aceptó que, para dosis de menos de 10 kGy (1 Mrad), pueden extra- polarse las conclusiones sobre artículos de una clase de alimento a otros artículos afines. Ademas indicó que si se prosiguiesen ciertos 5 estudios de qufmica de radiación y de toxi-
cologfa, sena posible aplicar un criterio pu- Ei ramente químico para evaluar la comestibili-
dad de los alimentos irradiados. 3
Partiendo de lo anterior y de nue- vos datos, en su última reunión en 1980 (3) s el Comité Mixto formuló la recomendación de que se aceptara en los alimentos irradiados $ hasta una dosis total media de 10 kGy. Dicha 6 recomendación se basó en las siguientes con-
sideraciones: 2
2 1 Ninguno de los estudios toxico- l
lógicos llevados a cabo sobre gran número de “h distintos alimentos ha demostrado la apari-
ción de efectos adversos como resultado de 4 la irradiación.
i 8
2 Se ha determinado que los pro- ductos radiolíticos de los principales com- ponentes de los alimentos irradiados son idénticos entre sí y también respecto a los productos radiolfticos encontrados en alimen- tos procesados por otros métodos de conser- vación.
3 La alimentación con productos irradiados de animales de laboratorio, ganado y pacientes inmunodeprimidos no ha gene- rado efectos adversos detectables.
En un principio, al considerar los aspectos microbiológicos de la irradiación de los alimentos se había expresado preocupa- ción por el posible desarrollo de resistencia de los microorganismos a la radiación, au- mento de su patogenicidad o inducción de mutaciones peligrosas para la salud. Todos estos aspectos fueron debidamente investi- gados. No se han hallado riesgos de provocar mayor resistencia de los gérmenes a la radia- ción, salvo en condiciones especiales de la- boratorio. Cuando se irradian los alimentos de la manera apropiada no se ha observado caso alguno de aumento de la patogenicidad de bacterias, levaduras o virus, ni desarrollo de mutaciones inducidas por irradiación di- ferentes de las producidas por otros métodos de conservación, o que supongan riesgos para la salud.
En resumen, el Comité Mixto de 1980 (3) concluyó que la irradiación de cual- quier articulo alimenticio con una dosis total media de 10 kGy no plantea problemas mi- crobiológicos o nutricionales especiales, ni a
z presenta riesgos toxicológicos. Por lo tanto, no se necesitan mas pruebas toxicológicas de s los alimentos así tratados. Sin embargo, el 2 Comité ha insistido en la necesidad de ana-
E
lizar con cuidado todo cambio significativo relacionado con cada alimento irradiado en s particular y con su efecto en la dieta. .Ñ
s Basándose en esas recomenda-
s
ciones, hasta el momento 32 países han apro- bado para el consumo más de 40 productos õ alimenticios irradiados, de forma incondicio- cq nal 0 limitada. Por lo general, los alimentos se tratan en instalaciones industriales de fi- 202 nalidad mtíltiple, construidas inicialmente
para la radioesterilización de productos mé- dicos, farmacéuticos y biológicos, técnica que precedió a la irradiación comercial de alimen- tos en unos 20 a 25 años. Un total de 140 instalaciones en todo el mundo se dedican, por lo menos en parte, a estas aplicaciones industriales.
Las organizaciones internacionales
y la irradiación de alimentos
Bajo auspicios de la FAO, el OEA y la OMS se estableció el 9 de mayo de 1984 un Grupo Consultivo Internacional sobre Irradiación de Alimentos (GCIIA), para ayudar a los Estados Miembros en la evalua- ción y aplicación de las tecnologías de irra- diación de alimentos. Los objetivos princi- pales del GCIIA son evaluar la evolución global de la irradiación de alimentos y facilitar un punto central de asesoramiento a los Es- tados Miembros y a las organizaciones sobre la aplicación de este proceso. En la actualidad, 26 gobiernos, la mitad de ellos de los países en desarrollo, son miembros del GCIIA y contribuyen a sus actividades. Entre 1984 y 1989 se han celebrado cinco reuniones del Grupo. Del 12 al 16 de diciembre de 1988 se reunió en Ginebra una conferencia inter- nacional sobre la aceptación, el control y el comercio de los alimentos irradiados, aus- piciada por las tres organizaciones patro- cinadoras del GCIIA y también por el Centro de Comercio Internacional de la Conferencia de las Naciones Unidas para el Comercio y el Desarrollo (UNCTAC) y el Acuerdo Ge- neral sobre Aranceles Aduaneros y Comercio (GATT).
Por el momento, el beneficio mas aparente para la salud del uso de irradiación de los alimentos sería el tratamiento de la carne de aves de corral refrigeradas o con- geladas, para la destrucción de Salnwnelh y Gmpy~ohcter, de la carne de cerdo para inac- tivar las larvas de triquina (Trickwlla spiralk), y la descontaminación de las especias y otros ingredientes de los alimentos. El tratamiento de los camarones congelados y de las ancas de rana destinadas a la exportación también puede ser de interés considerable para reducir los riesgos sanitarios.
En conclusión, la técnica de irra- diación presenta ciertas ventajas concretas en comparación con los métodos tradicionales de tratamiento de los alimentos. Sin embargo, no es en modo alguno una panacea para todos los problemas que plantean los alimen- tos. Por el contrario, su utilización solo debe propugnarse cuando las ventajas que ofrezca sean claramente superiores a las de otros mé- todos de tratamiento.
C
ONTAMINACIÓN
DE LOS ALIMENTOS
POR PRODUCTOS
RADIACTTVOS
El temor a la contaminación am- biental por productos radiactivos, incluida la contaminación de los alimentos, se vio refor- zado como resultado de la explosión en la central nuclear de Chemobil, localidad si- tuada a 130 km al norte de Kiev, capital de la Ucrania soviética. Fue, como la de Bhopal, una de las mayores catástrofes industriales de la historia, y sus detalles han sido descritos en numerosas publicaciones (6-H). No es el propósito de este escrito presentar porme- nores y detalles técnicos del accidente. Sin embargo, se esbozaran brevemente sus causas y efectos, expuestos ampliamente por
las autoridades soviéticas en un informe al OEA, así como las medidas tomadas pos- teriormente por las organizaciones internacio- nales. La información es de interés para com- prender la situación actual y las posibles acciones futuras que puedan ser necesarias respecto a la presencia de contaminantes ra- diactivos en los alimentos.
La central nuclear de Chemobil es la más grande de la Unión Soviética. En el momento del accidente contaba con cuatro reactores en funcionamiento y dos mas en construcción. Cada uno de los reactores, de tipo RBMK-1000, puede generar 100 MW de electricidad, cantidad suficiente para iluminar una ciudad entera como Guatemala. Los reac- tores usan como combustible uranio 235 (?J) enriquecido a una concentración de Q--2,0% (en relación al isótopo principal, (TJ), con- tenido en tubos de circonio. La reacción es moderada por rodillos de control de grafito con un peso total de 1 500 toneladas. La re- frigeración se realiza mediante agua. El calor producido por la reacción de fisión hace her- vir el agua en una serie de circuitos por los que el vapor producido va a las turbinas de los generadores de electricidad.
Irónicamente, la calamidad ocu- rrió como resultado de una prueba de segu- 8 ridad aparentemente realizada sin la debida autorización por unos operarios incompeten- $ tes, y en el curso de la cual se cometieron seis errores importantes. Según el informe oficial, $ en la noche del 25 al 26 de abril de 1986 los citados operarios trataban de determinar a cuanto tiempo continuarían funcionando los % generadores por inercia en el caso de un cierre s imprevisto del reactor. Para impedir que los b sistemas automáticos de seguridad interfine-
ran con el experimento, los técnicos los des- 8 conectaron, reduciendo al mismo tiempo la 2 . energía al 7% del máximo en eI reactor No. 4. Pero los reactores de este tipo en cues- 8 tión tienen la característica de volverse su-
mamente inestables al operar a energía muy ? baja. Como resultado, la energía en el reactor $ aumentó repentinamente, excediendo unas
produciendo hidrógeno, que a su vez reac- cionó con el oxígeno atmosférico generando una explosión equivalente a la de 1000 kg de TNT. Según algunos informes, el vapor reac- cionó también con el circonio, material de los tubos contenedores del combustible, gene- rando hidrógeno que igualmente hizo explo- sión. Los rodillos de uranio se desintegraron. El reactor estalló, el techo de cemento se fue al aire y en la unidad No. 4 comenzó un violento incendio por la combustión del grafito sobrecalentado. El edificio, el equipo y el núcleo mismo del reactor sufrieron danos considerables. Una cantidad sustancial del material radiactivo (aproximadamente 3% del total, básicamente productos de la fisión) fue arrojada a la atmósfera. A pesar de los heroicos esfuerzos de las brigadas de bom- beros y de diferentes grupos de rescate, el fuego en el reactor se mantuvo hasta el 5 de mayo. Dos personas murieron en la explosión misma y 500 fueron hospitalizadas con sfn- drome de irradiación aguda, que produjo la muerte de 29. El numero de casos de cáncer, abortos, efectos genéticos y teratogénicos solo puede ser motivo de especulación.
Con considerable dilación, fue- ron evacuadas unas 116 000 personas que de- jaron todas sus posesiones, incluidos ani- males domésticos, en un radio de 30 km alrededor de Chemobil. Se estima que 24 000 de estos evacuados recibieron dosis signifi- cativas de radiación.
La explosión levantó una “nuW que llevó material radiactivo a altitudes varia-
s bles entre varios cientos de metros y más de un kilómetro. En la ‘lluvia radiactiva” pos- 3 terior ese material se depositó primeramente N
al oeste, noroeste y nordeste de Chemobil, en la misma Ucrania. otra parte del material
i! radiactivo cayó en Suecia y Finlandia. La pre- 4 cipitación radiactiva alcanzó Polonia y el mar .% Báltico en la primera mitad del 27 de abril. 8 Austria, Alemania meridional, Suiza, Francia s oriental, los países del Benelux, Gran Bretaiia, õ Fq
204
Dinamarca y el mar del Norte recibieron la lluvia radiactiva durante la segunda mitad del mismo día.
La nube radiactiva fue arrastrada en dirección este durante algún tiempo. Luego cambió de dirección y durante el 29 y parte del 30 de abril pasó sobre los Balcanes, Italia, Austria, República Federal de Alema- nia, Francia, Esparía y Portugal. Después el cambio de vientos produjo una circulación similar al movimiento de las agujas del reloj y las emisiones fueron transportadas hacia el este y el sudeste, llegando a partir del 2 de mayo al mar Negro y Turquía (6-W.
La contaminación radiactiva de la atmósfera puede afectar a los seres humanos por varias vías. La exposición externa deriva de la nube radiactiva y las sustancias depo sitadas en el suelo; la interna, de la inhalación y también de la ingestión de sustancias ra- diactivas con los alimentos (0 con el agua).
Como los gases nobles emiten solo radiaciones gamma y beta en la nube misma y contribuyen poco a la dosis total, la contaminación por productos radiactivos só- lidos constituye la fuente principal de expo- sición. Dieciocho radionúclidos de perfodos de semidesintegracZ& muy diversos han sido encontrados en el aire y en el material depositado en el suelo después de este y otros accidentes. Los seis que pueden tener im- portancia en la contaminación de los alimen- tos figuran en el cuadro 1.
Los principales radionúclidos que pueden ser peligrosos por contaminar los ali- mentos después de los accidentes nucleares son el yodo 131 (13’1) a corto plazo y el cesio 137 (‘“‘Cs) y, en menor grado, el cesio 134 (‘VS) a largo plazo. El ‘Y tiene un perfodo de semidesintegración relativamente corto,
de 8 chas y por lo tanto podrfa reducirse a cantidades insignifi~tes en los alimentos a los dos meses del escape. El ‘Ts y el ?s tienen perfodos de semidesintegración mucho más largos (2 y 30 anos respectiva- mente) y por lo tanto pueden constituir un problema de contaminación radiactiva du- rante mucho tiempo.
La exposición al 13’1 se produce principalmente mediante la leche, pero tam- bién por inhalación. En lo referente a alimen- tos, el efecto más inmediato de la explosión de Chemobil fue la contaminación debida a este radionúclido, especialmente de la leche y las hortalizas de hojas frescas. El yodo se acumula en la glándula tiroides y los niños reciben dosis mayores que los adultos, tanto por consumir más leche fresca como por re- tener el yodo en un órgano mas pequeño. (Hay que hacer notar que la dosis de radiación es la energía absorbida por unidad de masa de tejido.) La saturación del organismo con yodo impide la absorción ulterior de este ele- mento y la entrada de yodo radiactivo en el tiroides. Por lo tanto, la primera medida pre- ventiva tomada por las autoridades de salud en la Ucrania soviética y en Polonia (el pafs vecino más cercano y más afectado por el accidente) fue la distribución de tabletas de yoduro potásico (KI) para los niños. (De hecho, la primera noticia que tuvo la mayorfa de los ciudadanos soviéticos de que algo preo- cupante había ocurrido cerca fue el comen- tario de la radio polaca respecto a la distti- bución de tabletas de yoduro a la población infantil, ya que las autoridades soviéticas no admitieron que había ocurrido el accidente de Chemobil hasta el 28 de abril, mas de 48 horas después de la explosión.)
La lluvia radiactiva de finales de abril y principios de mayo contaminó direc- tamente las hortalizas de hoja y los pastos.
CUADRO 1. Radionúclìdos de importancia potencial como contaminantes de alimentos
Radionúclido Período de semidesintegración
Yodo 131” 8,05 días
Estroncio 88 52,7 días
Cesio 134 767 días (~2 años)
Estroncio 90 27,7 años
Cesio 137” 30,l años
Plutonio 239 24 400 años
a Contaminantes principales emitidos en el accidente de Cher- nobil.
Aproximadamente de 10 a 20% de la depo- sición húmeda permaneció sobre las plantas. Incluso las hortalizas criadas en invernaderos y bajo cubiertas de plástico resultaron consi- derablemente contaminadas por el depósito de ‘9 hasta niveles de 1 000 Bq/kg en las regiones de mayor concentración de DII en el aire. Sin embargo, la situación varió mucho de Europa septentrional a Europa meridional, dependiendo de la estación agrícola. En los países escandinavos, incluida Finlandia, la contaminación directa de las hortalizas fue insignificante, por lo avanzadas que estaban las cosechas. En Europa central y meridional, los valores máximos de radiactividad en hor- talizas de hoja (verduras) se encontraron du- rante los primeros clfas de mayo. Luego se produjo una reducción rápida de la concen- tración de 1311 durante las semanas siguientes, por degradación radiactiva y por rápido cre- cimiento de las plantas. Como el 1311 tiene un perfodo de semidesintegración muy breve, la absorción por las raíces fue insignificante.
La concentración del ‘9 en la leche siguió un patrón similar a la contami- nación de los pastos. Muchos agricultores mantuvieron a su ganado dentro de los es- tablos para que no se alimentara con el pasto contaminado, pero la inhalación directa con- tribuyó a una pequeña absorción.
1956-1962, ha sido objeto de muchos estu- dios. De los productos radiactivos originados en estas explosiones el más importante como contaminante radiactivo es el 13Cs, que tiene un período de semidesintegración muy largo (unos 30 anos), pasa fácilmente a través de distintas cadenas alimentarias y expone al hombre tanto externamente, desde el aire y los depósitos en el suelo, como internamente, tras la ingestión de alimentos comunes con- taminados, tales como la leche, la carne y los cereales. Como consecuencia del accidente de Q7emobil, en el aire y en el material depo- sitado en el suelo apareció 13’Cs en propor- ciones inesperadamente altas. Esto indica que este radionúclido se desprendió del reactor tan fácilmente como el yodo.
En mayo y junio, la situación res- pecto al cesio era parecida a la del ‘“‘1. La contaminación de las hortalizas de hoja y de los pastos se produjo en una relación de 1311 a ‘%s similar a la de la precipitación.
Durante el perfodo siguiente, las plantas en clrecimiento absorbieron los con- taminantes radiactivos por dos vías. Una gran parte de la precipitación directa sobre las hojas fue absorbida y transportada parcial- mente a las frutas 0 los granos. La otra vía de absorción, desde el suelo, a través de las raíces, es de importancia menor en el primer ano. Los niveles de radiactividad detectados en las plantas que brotaron después del pe- ríodo de lluvia radiactiva fueron muy bajos incluso en las áreas donde la misma resultó alta. Las frutas de las plantas con flores y hojas contaminadas mostraron actividades mucho más altas de lJ7Cs que las plantas con absorción por las raíces únicamente.
En resumen, puede decirse que la importancia de la vfa directa de contami- nación de los productos vegetales depende de la etapa en que se encuentran los cultivos.
Poco después del accidente se ob- servó un aumento significativo de la conta- minación de la leche de vaca. Se registraron niveles de hasta 600 Bq/l (Becquereblitro; 1 Bq= una desintegración por segundo, o 1 s-l) en las regiones de mayor exposición. Tras un período de 5 semanas, la concentra- ción de u7Cs en la leche bajó a niveles de menos de 100 Bq/l y era previsible que esta tendencia continuara a lo largo de la tem- porada de pastoreo. Hacia el otoño, los ni- veles aumentaron de nuevo cuando las vacas empezaron a ser alimentadas con ensilaje, es decir, heno conservado en silos que había sido contaminado en el curso del mes de mayo, antes de almacenarse.
Las mismas consideraciones se aplican a la carne, pero hay algunos factores adicionales que han de tenerse en cuenta. El período de semieliminación farmacológica del cesio es más largo en el tejido muscular que en la leche y, por lo tanto, la concentración en la carne disminuye más lentamente. Sin embargo, la contaminación de los componen- tes del forraje es un factor que ha de valorarse a la hora de estimar las concentraciones del ‘37Cs en los productos animales. En la carne de reses y de cerdos alimentados bajo techo con granos, ensilaje o heno se hallaron bajas concentraciones de 13’Cs (entre 0 y 40 Bq/kg). En las carnes del ganado alimentado en los pastos contaminados, a fines de mayo de 1986 se hallaron valores de 200 a 1100 Bq/kg.
prácticamente arruinada. El consumo de carne de reno de esas regiones sigue prohi- bido. En cambio, en julio de 1988, en el curso de una visita del autor a Finlandia, donde el control de alimentos y especialmente de la radiactividad en los mismos tras el accidente de Chemobil es muy estricto, los bistecs de reno figuraban en los menús de la mayoría de restaurantes y los paquetes de carne de reno ahumada, salada o desecada se vendían en todos los supermercados.
Otra economía basada en la carne que resultó duramente afectada fue la cría de ovejas de Escocia, Cornualles y Cumbria, re- giones de Gran Bretaña donde miles de cor- deros tuvieron que ser destruidos y la venta de su carne prohibida por la contaminación con ‘37Cs.
Finalmente, en zonas de gran precipitación radiactiva en aguas dulces de poca concentración de nutrientes (por ej., en Austria), la concentración de 137Cs en el pes- cado aumentó significativamente (hasta 1000 Bqlkg e incluso más). En el pescado de agua salada y de los estuarios, los niveles perma- necieron mucho más bajos (cuadro 2).
A
CCIONES DE LAS
ORGANIZACIONES
INTERNACIONALES
TRAS
EL ACCIDENTE
DE CHERNOBIL
Antes del accidente de Chemobil varias organizaciones internacionales habían establecido dimctrices referentes al manejo de la contaminación ambiental por sustancias ra- diactivas procedentes de fuentes naturales, armas nucleares y accidentes previos. Des- pués del accidente de Chemobil se reconoció que en tales directrices no se tenían en cuenta adecuadamente las acciones necesarias para proteger la población de zonas alejadas de las fuentes de contaminación, especialmente en caso de accidentes en centrales nucleares. En consecuencia, en los meses siguientes al ac- cidente de Chemobil se celebraron diversas reuniones internacionales para determinar cómo resolver los problemas detectados (cuadro 3).
La Oficina Regional para Europa de la Organización Mundial de la Salud (EURO/OMS), que coordinó los esfuerzos de la OMS frente al accidente de Chemobil, or- ganizó una reunión urgente en su sede de Copenhague el 6 de mayo de 1986, pocos días después de que comenzara a disponerse de información acerca del accidente. Los exper- tos no trataron de sacar conclusiones sobre el
CUADRO 2. Principales alimentos contaminados por el accidente de Chernobil y países o regiones que impusieron restricciones de consumo
Alimento País 0 región
Verduras de hoja (lechuga, endivia), Ucrania soviética, Alemania (Baviera, Berlín), frutas (fresas, cerezas), pastos Hungría, Yugoslavia, Suiza, Polonia
Cereales Ucrania soviética, Polonia
Leche URSS, Polonia, Suecia, Finlandia, Alemania, Suiza
Helados Ucrania soviética
Carne de ganado Polonia, Suiza
Carne de cordero Reino Unido (Escocia, Cumbria, Cornualles)
Carne de caza (venados, conejos) Suiza
Carne de reno Laponia sueca y noruega (no finlandesa)
Pescado de agua dulce Austria
CUADRO 3. Reuniones internacionales relacionadas con los efectos del accidente de Chernobil
Organización Lugar Fechas Tema
Oficina Regional para Europa de la Orga- nización Mundial de la Salud (OMS/ EURO)
Oficina Regional para Europa de la Orga- nización Mundial de la Salud (OMS/ EURO)
Organismo Internacio- nal de Energía Ató- mica (OIEA) Organización de las
Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO)
Comité del Códex Ali- mentarius sobre Aditivos Alimenta- rios (CC/FA) Organización Mundial
de la Salud (OMS)
Comunidad Económica Europea (CEE)
Comité del Códex Ali- mentarius sobre Aditivos Alimenta- rios (CC/FA)
Copenhague
Bilthoven
Viena
Roma
La Haya
Ginebra
Bruselas
La Haya
6Nl1986
25-27Nll1987
24Nll/1986
1-5/X11/1986
17-23/l I I/ 1987
6-9JIVl y 21-25/1X/1 987
5N y 1 /VII/1 987
7-l 2/l Il11 988
Accidente del reactor de Chernobil
Estimación de las dosis de radiación recibidas en Europa
Detección de radionúclidos
Límites para la contamina- ción radiactiva de los alimentos
Radiocontaminación en alimentos
Niveles derivados de inter- vención para radionúcli- dos en alimentos Consecuencias del acci-
dente nuclear de Cher- nobil
Novedades referentes a la contaminación de ali- mentos con radionúcli- dos y otros temas
impacto del accidente a largo plazo, porque en aquel momento no se conocía con detalle la extensión y la distribución geográfica de la lluvia radiactiva de ‘?Is. Recomendaron, por lo tanto, que esto constituyera objeto de un estudio posterior (9). Sin embargo, la Oficina Regional para Europa de la OMS empezó a actuar como agencia oficiosa de noticias res- pecto a los niveles de radiación y las acciones de salud pública tomadas por los paises eu- ropeos. Esta información se difundió amplia- mente, primero con periodicidad quincenal y luego semanal, durante todo el período de emergencia.
Siguiendo la recomendación ema- nada de esa primera reunión, la EURO/OMS
de la Oficina Federal de Salud, de Neuher- berg (República Federal de Alemania) y el Instituto Nacional de Salud Pública e Higiene Ambiental, de Bilthoven.
Basándose en los datos cuantita- tivos disponibles y en las condiciones meteo- rológicas y aplicando modelos predictivos apropiados, los expertos evaluaron la lluvia radiactiva, estimaron la naturaleza y exten- sión de la contaminación de los alimentos e hicieron predicciones tentativas de las dosis que afectarían a la población según distintas vías de exposición. Se tuvo en cuenta que el Comité Científico de las Naciones Unidas sobre Efectos de la Radiación Atómica (UNS CEAR) tenfa intención de preparar una re- visión más detallada y completa de las con- secuencias del accidente a largo plazo, estudio que debería estar disponible en 1988.
En resumen, el grupo determinó que se necesitaba asesoramiento internacional respecto a la recolección de muestras, co- municación de los resultados y composición de la canasta alimentaria específica de cada región geográfica para facilitar el cálculo de la exposición por ingestión. A partir de estos datos, subrayó la necesidad de desarrolLar di- rectrices internacionales para determinar los niveles de contaminación de los alimentos que justifican la intervención.
Como resultado de las discusio- nes sostenidas en el curso de la 39” Asamblea Mundial de la Salud y de los comentarios hechos en el curso de la sesión especial de la Junta de Gobernadores del OIEA del 21 de mayo de 1986, el grupo produjo también un texto preliminar referente a la necesidad de mejorar el intercambio de información y las medidas de urgencia que habrían de tomarse en Europa en ocasión de accidentes nudeares importantes (20).
Por su parte, la FAO, respon- diendo a la solicitud de asesoramiento de al- gunos gobiernos miembros sobre las acciones que habrian de tomarse respecto a la conta- minación radiactiva de los alimentos, convocó una Consulta de Expertos sobre los Límites Recomendados para la Contaminación de los Alimentos con Radionucleidos, que se celebro en Roma, del 1 al 5 de diciembre de 1986.
De entrada, en la reunión se ad- virtió que uno de los problemas que surgieron tras el accidente de Chemobil fue el uso si- multaneo, por distintas organizaciones y ex- pertos, de diferentes unidades para describir magnitudes tales como radiactividad y dosis absorbida. En cuanto a la evaluación de la contaminación de los alimentos con radio- núclidos, se recomendó el uso exclusivo de las unidades y términos del Sistt?me lnterrm- tional (SI). Según este sistema, la unidad de radiactividad, como ya se dijo, es el becquerel (Bs). La dosis equivalente, que se representa mediante el símbolo HT, es la dosis absorbida modificada por el factor de calidad y cuales- quiera otros factores que puedan influir en la eficacia biológica de la radiación según su na- turaleza (por ej., alfa o beta). La unidad en este caso es el sievert (Sv) que tiene las di- mensiones de un joule por kg (J . kg.’ = 100 rem según la terminologfa antigua). Las demás unidades y símbolos se derivan de estas dos (cuadro 4).
También se recomendó la adop- ción de “niveles internacionales provisionales de intervención” en caso de contaminación de los alimentos con radionúclidos. Dichos niveles se aplicarían a los alimentos objeto de comercio internacional Las recomendaciones se basaron en los niveles primarios de inter- vención para la protección del público en caso de escape accidental de material radiactivo que habían sido establecidos por la Comisión Internacional de Protección Radiológica (CIPR, ICRP en inglés) (12). A faIta de otros valores orientadores, la FAO propuso que los niveles recomendados por la Consulta de Ex- pertos se aplicaran a los envíos internacio- nales de alimentos y que los niveles aplicables en el ámbito del comercio internacional se consideraran separadamente de los límites de intervención necesarios para proteger a los
CUADRO 4. Unidades internacionales recomendadas para medir varias magnitudes en casos de contaminación radiactiva
Unidad Símbolo Equivalencia Magnitud
becquerel
sieverl
becquerel por kilo
sievert por becquerel
Bq sv
Bq/kg Sv/Bq
Una desintegración por segundo (s-l) 1 joule/kg=J-kg-’ =
100 rem = 100/0,9 roentgen
Radiactividad
Dosis equivalente absorbida”
Contaminación radiactiva del alimento
Factor de dosis por unidad de absorción
a DOSIS absorbida modificada por factor de calidad (p. ej. susceptibilidad del árgano) y cualesquiera otros factores que puedan influu en la eficacia biológica de la radiach según su naturaleza (p. ej., alfa o beta).
consumidores que vivieran en las inmedia- ciones de un lugar donde hubiera ocurrido un accidente nuclear o donde hubiera un ele- vado grado de contaminación (13).
Contrariamente a lo habitual, que es una estrecha colaboración entre la FAO y la OMS en materia de alimentos, la consulta mencionada al parecer fue organizada solo por la FAO, no conjuntamente con la OMS. El funcionario responsable del asunto en la OMS fue invitado, pero en calidad personal de experto y, de hecho, asistió como delegado de Suiza, no como miembro de la Secretaría de la OMS. Poco después, la OMS, en cola- boración con otras organizaciones internacio- nales, propuso establecer “niveles derivados de intervención para radionucleidos en ali- mentos”, que son valores de radiactividad en
8
los alimentos por debajo de los cuales no se justificaría intervenir. Es interesante constatar
3 que en sus cálculos se consideraron deteni- damente los datos de consumo de diferentes 2 alimentos en unos 140 países y regiones, que
E se agruparon en ocho tipos de consumo ali- z mentario (aticano, centroamericano, chino, .î: mediterráneo oriental, europeo, extremo- 8 oriental, norafricano y sudamericano). Estos s- datos fueron compilados por la FAO pero no se tuvieron en cuenta en el informe de esta õ
cq organización (la OMS utilizó también las ci- fras de 550 kg y 700 1 de agua de consumo total de alimentos y bebida por persona y ano, 210 propuestas por la FAO) (14).
1986 y 1 de julio de 1987, emitiendo una “opinión” propuesta por el subcomité sobre Chemobil y adoptada en la última reunión por el pleno del Comité. Sin embargo, tanto los debates como el informe final, la opinión emitida y las recomendaciones tuvieron como tema principal la seguridad de la producción de energía nuclear y no la contaminación de los alimentos con radionúclidos. No obstante, se recomendó a la Comisión de las Comu- nidades Europeas establecer niveles nkimos de radiactividad en los alimentos (II).
C
ONCLUSIONJZS
Como ya se dijo, puede parecer extraño reunir en un artículo dos temas tan distintos como la conservación de los alimen- tos mediante su exposición a las radiaciones ionizantes y la protección de los alimentos de la contaminación por sustancias generadoras de tales radiaciones. Sin embargo, lo que ambos temas tienen en común es un mons- truo de Frankenstein desatado en el siglo Xx: la energía atómica y la radiactividad que gene- ra. Una vez liberado el monstruo por los seres humanos, dos son los problemas que se pre- sentan: cómo utilizarlo para mejorar y tal vez prolongar la vida de las personas y, por otra parte, cómo protegerse contra su inmenso poder dañino (aun sin utikarlo en forma de armas nucleares).
La respuesta está en el estudio del problema con inteligencia, sentido común y honestidad, y también en la colaboración internacional y el intercambio de información completa. l3-1 el caso del accidente de Cher- nobil, el informe sorprendentemente deta- llado presentado al OIEA y divulgado por el Gobierno soviético poco después del acci- dente (pasado el institivo reflejo de silencio absoluto de los primeros días) permite es- perar que en la época de la glasfnosf los efectos de una catástrofe similar (que ojalá nunca su- ceda) se puedan manejar con más eficiencia y menos confusión y miedo que en el caso de Chemobil.
R
EFERENCIAS
Organización Mundial de la Salud. Bases k2mx.s
para la legistión refeente a los alimentos irradiados. lnfúrme de un Comité Mixto FAOIOIEAIOMS de Ex- pertos. Ginebra, 1966. Serie de Informes Técni- cos 316.
Becker, R L. A. A determination of the radioac- livity induced in foods as a res& of irradiation by elecixons of energy between 10 and 16 MeV. US Army Natick Research and Development Com- mand, Contract No. DAAKKt-7%Rm7, abril 1979.
Organjzatión Mundial de la Salud. Lu urmestibr[idad de los alimentos irradbdos. Informp de un Comité Mixto FAO/OlEAIOMS de Expertos. Ginebra, 1981. !%rie de Informes Técnicos 659.
Ovzmización Mundial de la Salud. la comestibilidad de 6s alimentos irradudos. ln@me de un Comité Mixto FAOIOlEAI0M.S de Expertos. Ginebra, 1977. Serie de Informes Técnicos 604.
Comisión FAOIOMS del Códex Alimentarius. Codex General Standard for Irradhd Fo& and Rec- ommenakd In&rnational Code of Predice for Gze Opw- ation of Radia& Facdifies Used for the Treatment of Fwds. Val. XV. Roma, FAO, 1984.
SariI, M. S. Anatomy of a catastrophe. Time, Sep- tember 1, 1986, pp. 6-11.
Hawkes, N., Leon, G., Le@, D. McKie, R. Prin- gIe, P. y Wilson, A. El más grave ac&ente mundial. Chwnobil. iEl fin del swio nuclear? Barcelona, Pla- neta, 1987.
8 Edwards, M. Chemobyl-One year after. Nati Geogr 171(5):632-653, 1987.
9 Oficina Regional para Europa de la Organiza&n Mundial de la Salud. Chemobyl reactor accident: report of a consultation on May 6, 1986. Copen- hague, 1986. (Documento inédito Icp/cM 129, en inglés, francés y alemán.)
10 Wi, E., van Egmond, N. D. y Suess, M. J., eds. Assessment of radiation dose commitment in Eu- rope due to the Chemobyl accident. Report on a WHO meeting. Bikhoven, í5-27 june 1986. Revista del Institut für StrahIenhytiene des Bundesge- sundheitsamtes, Neuherbérg (República Fed&al de Alemania). ISH-Heft 108 (número especial), abril 1987.
ll Consequences of the Chemobyl nuclear accident. Opkiok and report. European~Communities, Eco- nomic and Social Gxnmittee. CES 644h37, CES 1861 87 fin. Bruselas, julio 1987.
12 International Commission on Radiologi~ Protec- tion (ICIW). Protection of the public in the event of
majar radiation accidents: Principies for planning. París, Pergamon for ICRP, 1984. Pubhtion No. 40.
13 Organización de las Naciones Unidas para la Agri- cultura y la Alimentación. Límites recomenahdos para la contaminación de los alimentos con rudionúclidos. In- forme de una Consulta de Expertos c&br& en Roma, Itaha, 1-6 de diciembre de 1986. Roma, 1987. ESNI MISC/87/1.
14 Organización Mundial de la Salud. Niveles de in- tewención akrivados de radionucleidos en los alimentos. Normas aplicables en cxso de contaminación radiactiva
generalizada a umsee de un accia’ente nuclear grave. Ginebra, 1989.
15 Comité del Códex sobre Aditivos Alimentarios y Contaminantes. 20” reunión, J-a Haya, 7-12 de marzo de 1988. Programa Conjunto FAO/OMS sobre Normas Alimentarias. CX/FAC 88/4, diciem- bre 1988.
S
UMMARY
RADIOACTIVITY
AND
FOOD
Two topics relating to radioactiv- ity and food are discussed: food irradiation
for preservation purposes, and food contami- nation from radioactive substances.
0: Food irradiation involves the use
z of electromagnetic energy (x and gamma 3 rays) emitted by radioactive substances or 0 produced by machine in order to destroy the w insects and microorganisms present and pre-
E vent germination. The sanitary and economic s advantages of treating food in this way are discussed. Numerous studies have con- .%
s. firmed that under strictly controlled condi- UI
tions no undesirable changes take place in food that has been irradiated nor is radioac- tivity induced.
Referente is made to the accident at the Chemobyl nuclear power station, whkh aroused public concem about irradi- ated food. The events surrounding the acci- dentare reviewed, and its consequences with regard to contamination of different foods with radioactive substances, particularly io- dine- and cesiutr-137, are described. Also discussed a.re the steps that have been taken by different intemational organizations to set lirnits on acceptable radioactivity in food.
