EVALUACIÓN ESPECÍFICA DE LA SALUD PÚBLICA

EVALUACIÓN DE LAS FUENTES DE AGUA POTABLE y
LAS RUTAS DE AGUAS SUBTERRÁNEAS
CAMPO DE BOMBARDEO DE LA ISLA DE VIEQUES
ISLA DE VIEQUES, PUERTO RICO

APÉNDICE D: ESTIMACIONES DE DOSIS DE EXPOSICIÓN HUMANA Y DETERMINACIÓN DE LOS EFECTOS A LA SALUD

Descripción general de la metodología de la ATSDR para evaluar riesgos potenciales a la salud pública

La ATSDR evaluó exposiciones a diferentes fuentes de agua potable en Vieques. Para tal fin, derivó dosis de exposición y las comparó con guias de salud. También analizó datos toxicológicos relevantes para obtener información sobre la toxicidad de los contaminantes de interés.

Derivación de las dosis de exposición

La ATSDR derivó dosis de exposición (es decir, la cantidad de sustancia química a la que está expuesta una persona con el transcurso del tiempo) para todas las sustancias químicas detectadas en las fuentes de agua potable. Al estimar las dosis de exposición, los asesores de salud de la ATSDR evalúan 1) concentraciones de contaminantes a las que las personas pueden haber estado expuestas y 2) período de tiempo y frecuencia de la exposición. Juntos estos factores influyen en la respuesta fisiológica de una persona a la exposición a contaminantes químicos y sus resultados potenciales. En los casos en que fue posible, la ATSDR empleó información específica del sitio sobre la frecuencia y la duración de las exposiciones. En casos en que no había información específica del sitio, la ATSDR aplicó varias asunciones conservadoras de la exposición para estimar las exposiciones de los residentes de Vieques.

Se utilizó la siguiente ecuación para estimar la exposición a contaminantes en agua potable:

Empleo de la dosis de exposición para evaluar riesgos potenciales a la salud

La ATSDR realiza análisis de ponderación de las pruebas para determinar si las exposiciones podrían asociarse con efectos nocivos a la salud (no cancerígenos y cancerígenos). Como parte de este proceso, la ATSDR examina datos toxicológicos, médicos y epidemiológicos relevantes para determinar si las dosis estimadas pueden producir efectos nocivos a la salud. Como un primer paso en la evaluación de los efectos no cancerígenos, la ATSDR compara dosis de exposición estimadas con estándares de salud, incluyendos los niveles mínimos de riesgo (NMR) de la ATSDR y las dosis de referencia (RfD) de la EPA. Los NMR y las RfD son estimaciones de exposición humana diaria a una sustancia que probablemente no resultará en efectos no cancerígenos en un lapso especificado de tiempo. Dosis de exposición estimada inferiores a estos valores no se consideran un problema de salud. Para proteger ampliamente la salud humana, los NMR y las RfD tienen incorporados factores de "incertidumbre" o "coeficientes de seguridad" que los hacen marcadamente inferiores a los niveles a los cuales se han observado los efectos a la salud. Por lo tanto, si una dosis de exposición es más alta que el NMR o la RfD, no necesariamente significa que ocurrirán efectos nocivos a la salud.

Si se exceden los estándares de salud, la ATSDR examina los niveles de los efectos que se observaron en la literatura y analiza completamente el potencial de la exposición para ayudar a predecir la probabilidad de los resultados nocivos a la salud. La ATSDR analiza estudios humanos, cuando se encuentran disponibles, así como estudios experimentales en animales. Esta información se utiliza para 1) describir el potencial de un contaminante específico de causar enfermedades y 2) comparar estimaciones de dosis específicas relacionadas al sitio con las dosis que producen enfermedades en estudios aplicables (conocido como el margen de la exposición). En conexión con efectos cancerígenos, La ATSDR también analiza estudios de genotoxicidad para comprender aun más el grado en el que un contaminante puede asociarse con casos de cáncer. Este proceso permite a la ATSDR ponderar las pruebas disponibles, a la luz de incertidumbres y ofrecer perspectiva sobre la posibilidad de resultados nocivos a la salud bajo las condiciones específicas del sitio.

Para nutrientes esenciales que no tienen NMR o RfD (por ejemplo, hierro, magnesio, potasio y sodio), la ATSDR compara la dosis de exposición diaria estimada a los valores diarios de la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA). Dado que los nutrientes esenciales son minerales importantes que mantienen funciones vitales básicas, se recomiendan ciertas dosis diariamente.

Evaluación de riesgos a la salud relacionados con Vieques

Sistema público de suministro de agua

No cancerígenos:

Después de calcular las dosis de exposición de acuerdo con la ecuación y las asunciones que se describieron anteriormente, todas las dosis de sustancias químicas (con excepción del cloroformo) se encontraron por debajo de los NMR o las RfD correspondientes. La dosis de exposición calculada de cloroformo para un niño [0.011 miligramos por kilogramo por día (mg/kg/día)] excedió solo levemente la RfD crónica de la EPA (0.01 mg/kg/día). Cuando se comparó con las dosis actuales observadas en la bibliografía para efectos menos serios a la salud (15 mg/kg/día), la dosis de exposición calculada es demasiado baja para constituir una preocupación de salud.

Las dosis de exposición calculada para los nutrientes esenciales que se detectaron en el agua pública –hierro (0.72 mg/día para adultos y 0.36 mg/día para niños), magnesio (11.1 mg/día para adultos y 5.5 mg/día para niños), potasio (3.9 mg/día para adultos y 1.95 mg/día para niños), y sodio (29.7 mg/día para adultos y 14.9 mg/día para niños)– se ubicaron de acuerdo con los valores diarios recomendados por la FDA (hierro: 18 mg/día, magnesio: 400 mg/día, potasio: 3,500 mg/día y sodio: 2,400 mg/día). La ingesta adicional de estas sustancias químicas del sistema de suministro de agua pública no representa un riesgo a la salud de los residentes de Vieques.

Cáncer:

De las sustancias químicas detectadas en el sistema de suministro de agua pública, solo los derivados para desinfección del agua (clorodibromometano, cloroformo y diclorobromometano) y di(2-etilhexil)ftalato son carcinógenos conocidos. Con asunciones conservadoras sobre la exposición, la ATSDR descubrió que los niveles de estas sustancias químicas no representan un riesgo para casos de cáncer en exceso en la comunidad de Vieques. La ATSDR no prevé ningún incremento en riesgo de cáncer por el consumo de agua del sistema de suministro público.

Pozos de aguas subterráneas

No cancerígenos:

Después de calcular las dosis de exposición de acuerdo con la ecuación y las asunciones que se describieron anteriormente, todas las dosis de sustancias químicas (con excepción del manganeso y nitrato más nitrito) se encontraron por debajo de los NMR o las RfD correspondientes. Las dosis de exposición de manganeso para adultos (0.022 mg/kg/día) y niños (0.08 mg/kg/día) excedieron levemente la RfD crónica de la EPA para el manganeso (0.02 mg/kg/día). No obstante, cuando se comparó con las dosis actuales observadas en la bibliografía, la dosis de exposición calculada es demasiado baja para constituir una preocupación de salud. Por otra parte, la Junta de Alimentos y Nutrición del Consejo Nacional de Investigación determinó una ingesta diaria adecuada de manganeso de 2-5 mg/día para adultos (EPA 1988). Sobre la base de la concentración más alta detectada, la ingesta diaria a partir del agua potable es solamente 1.6 mg/día para adultos y 0.8 mg/día para niños –ampliamente dentro del límite.

Las dosis de exposición para nitrato más nitrito (0.54 mg/kg/día para adultos y 1.89 mg/kg/día para niños) se encontraron por encima de la RfD crónica de la EPA para el nitrito (0.1 mg/kg/día) y para el nitrato (1.6 mg/kg/día). Por otra parte, la concentración química detectada en el pozo 3-7 (12,600 ppmm) fue más alta que el nivel máximo de contaminantes (NMC: 10,000 ppmm) establecido por la EPA. Como resultado de los niveles elevados de nitrato más nitrito detectados en el agua del pozo 3-7, un riesgo probable a la salud pública es posible si los residentes beben agua de este pozo. El Departamento de Salud de Puerto Rico ha emitido un alerta de salud para el pozo 3-7 e informó a los residentes que no beban agua de este pozo.

Las dosis de exposición calculadas para los nutrientes esenciales que se detectaron en los pozos de aguas subterráneas –hierro (6.5 mg/día para adultos y 3.2 mg/día para niños) y sodio (687 mg/día para adultos y 344 mg/día para niños)– se encontraron por debajo de los valores diarios recomendados por la FDA (hierro: 18 mg/día y sodio: 2,400 mg/día). El hierro adicional que se recibiría al consumir agua de los pozos en Sun Bay no es nocivo. El sodio adicional podría constituir un problema de salud para las personas con dietas bajas en sodio. La determinación de si la ingestión de sodio adicional afectaría negativamente la salud de una persona es una evaluación individual basada en la dieta y el estado de salud de esa persona.

A fin de determinar si los límites de detección para explosivos fueron protectores de la salud pública, la ATSDR calculó dosis de exposición usando los límites de detección como la concentración máxima en la fórmula que se describió anteriormente. Todas las dosis calculadas se encontraron en niveles demasiado bajos para constituir un problema de salud (es decir, por debajo de los NMR y las RfD respectivos) tanto para efectos no cancerígenos como cancerígenos a la salud.

Cáncer

De las sustancias químicas detectadas en los pozos de agua subterránea, solo el cloroformo y el di(2-etilhexil)ftalato son carcinógenos conocidos. Con el uso de presunciones conservadoras sobre la exposición, la ATSDR descubrió que los niveles de estas sustancias químicas no representan un riesgo para casos de cáncer en exceso en la comunidad de Vieques. La ATSDR asumió de manera conservadora que las personas estaban expuestas a la concentración máxima detectada diariamente con una epoxición permanente o de por vida, a pesar de que las muestras recogidas en otros momentos contuvieron niveles más bajos. La ATSDR no prevé ningún incremento en riesgo de cáncer por el consumo de agua del sistema de suministro público.

Muestras del agua potable de pozos que se usaron en el pasado

No cancerígenos:

Todas las dosis de exposición calculadas para sustancias químicas (con excepción del nitrato más nitrito) detectadas en las muestras que se tomaron del agua potable en el pasado se encontraron muy por debajo de sus RfD o NMR correspondientes. Las dosis de exposición para nitrato más nitrito (0.21 mg/kg/día para adultos y 0.77 mg/kg/día para niños) fueron superiores a la RfD crónica de la EPA para nitrito (0.1 mg/kg/día) pero inferiores a la RfD para nitrato (1.6 mg/kg/día). No existe un NMR o RfD para nitrato más nitrito. Dado que la muestra se analizó para nitratos y nitritos juntos, es imposible determinar la cantidad de la muestra que es realmente nitrato y la cantidad que es nitrito. No obstante, es altamente improbable que toda la muestra fuera nitrito. Por otra parte, la concentración real detectada (5,100 ppmm) fue prácticamente la mitad del NCM (10,000 ppmm) de la EPA para nitrato más nitrito. Por estas razones, la ATSDR determinó que exposición a las sustancias químicas detectadas en las muestras que se tomaron del agua potable no representaron un riesgo a la salud de los residentes de Vieques.

Cáncer:

De las sustancias químicas detectadas en las muestras de agua potable tomadas en el pasado, solo trinitramina de ciclotrimetileno (RDX) y dinitrotolueno son carcinógenas. Con el uso de asunciones conservadoras sobre la exposición, la ATSDR descubrió que los niveles de RDX y dinitrotoluenos presentes en las muestras de agua potable no representaron un riesgo para casos de cáncer en exceso en la comunidad de Vieques. La ATSDR asumió de manera conservadora que las personas estaban expuestas a la concentración máxima detectada, diariamente por una exposición permanente o de por vida, a pesar de que las muestras actuales no detectaron RDX o dinitrotoluenos. La ATSDR no prevé ningún incremento en riesgo de cáncer para personas que consumieron agua de los lugares donde se obtuvieron las muestras de agua.

APÉNDICE E: MUESTREO DEL AGUA EN EL CENTRO NAVAL DE ARMAS DE SUPERFICIE (NAVAL SURFACE WEAPONS CENTER), 1978

La Marina ha informado niveles muy bajos de trinitramina de ciclotrimetileno (RDX) y metilo1-2,4,6-trinitrofenilniramina (tetrilo) en muestras de agua provenientes de Vieques en 1978 (Lai 1978, Hoffsommer y Glover 1978). La ATSDR analizó esos datos, así como los procedimientos analíticos y de muestreo, a fin de evaluar si esas detecciones informadas representaban un peligro potencial a la salud.

La ATSDR concluye que a pesar de que existe incertidumbre sobre la fuente del agua muestreada, RDX y tetrilo tal vez se hayan detectado en concentraciones muy bajas en zonas fuera de la ZIC. Estas sustancias químicas se encontraron en niveles por debajo de lo que constituye un problema a la salud y no representaron un riesgo a la salud de los residentes que tal vez habían ingerido estas sustancias químicas en el agua potable. También debe observarse que, dadas las incertidumbres establecidas por el laboratorio que analizó las muestras, la interpretación que estas sustancias químicas estaban presentes en la fuente de agua en los niveles informados es una interpretación conservadora utilizada para proteger la salud humana; no debe interpretarse como una validación de los resultados del estudio de laboratorio.

Historia de las Fuentes de agua potable:

Análisis:

En el 1978 los residentes de Vieques tenían varias fuentes potenciales de agua potable. La tubería de la isla principal de Puerto Rico entró en funcionamiento en 1977, suministrando agua potable pública en 1978. Los pozos de agua potable en el acuífero Esperanza que anteriormente habían sido el suministro de agua potable pública no se cerraron hasta en algún momento de 1978. Por otra parte, los sistemas de recolección de agua de lluvia aún eran utilizados por las personas. A pesar de que el agua de estos sistemas de recolección no se introdujo al sistema de suministro de agua pública, los tanques de almacenamiento en los hogares o las empresas tal vez eran llenados con agua pública o agua de lluvia, según fuera necesario.

Resumen del muestreo:

En el 1978, el Centro Naval de Armas de Superficie obtuvo y analizó muestras de agua dentro y fuera de la ZIC en Vieques a pedido del Jefe de Operaciones Navales. Las muestras se reunieron una semana después de un ejercicio militar en el cual se utilizó artillería de combate en la ZIC. Se tomaron quince muestras de agua en la ZIC y 11 muestras de agua fuera de la zona de impacto. Solo cuatro de estas muestras representan agua potable. Catorce muestras se tomaron de agua de mar en lagunas alrededor de la isla. Ocho muestras se tomaron de cráteres de bombas o escorrentería de los cráteres (Lai 1978, Hoffsommer y Glover 1978). Este análisis se centra en las muestras de agua potable.

A pesar de que se menciona el lugar de cada muestra en el informe de la Marina, no se documenta la fuente de la muestra de agua. Como se mencionó anteriormente, el agua potable en la isla tal vez se haya conducido por tubería desde Puerto Rico, recogido del agua de lluvia, bombeado del suelo o una combinación de estas fuentes. Dos de las muestras de agua potable se tomaron en tanques públicos para el almacenamiento de agua (para almacenamiento de agua transportada por tubería desde la isla principal de Puerto Rico) –una muestra de Esperanza y otra de Isabel Segunda (Lai 1978, Hoffsommer y Glover 1978). No obstante, la muestra de agua de Isabel Segunda se informó como "diluida con agua de lluvia" (Lai 1978). A pesar de que esta nota no explica en mayores detalles, es posible que la muestra de Isabel Segunda se tomara de un tanque de almacenamiento que recibió agua pública y agua de lluvia de un sistema de captación de agua de lluvia. Cabe destacar que un consultor sobre temas del medio ambiente contratado por el Gobierno de Puerto Rico informó que era posible que aire ingresara a los tanques públicos para almacenamiento de agua por medio de pasos de aire (EPA 1999a). Se cree que una tercera muestra de la bomba en la zona de NASD era también de agua potable. No se tomó nota del agua de la fuente para esta muestra, pero dado que se trata de una bomba, la fuente puede ser un pozo de aguas subterráneas en el acuífero Resolución (probablemente el pozo 17 de la Marina). La cuarta muestra de agua potable se enumera como sitio "OP-1", agua potable del Cerro Matías, pero no se ofrece una fuente. OP-1 es la torre de observación y la muestra de agua potable más cercana a la ZIC. Esta muestra puede incluir recolección de de agua de lluvia o agua que se transportó en camión desde el Campamento García; no hay un pozo de aguas subterráneas cerca de la torre de observación.

Se analizaron las muestras para detectar explosivos (2,4,6-trinitrolueno (TNT), RDX y tetrilo) [Hoffsommer y Glover 1978] y productos de combustión por explosión (es decir, compuestos que se forman después de la detonación de bombas: amoníaco, cianuro, nitrato más nitrito, perclorato y fósforo) [Lai 1978]. No se analizó la muestra OP-1 en cuanto a productos de combustión por explosión.

El laboratorio de la Marina que analizó las muestras elaboró técnicas muy sensibles para detectar compuestos explosivos a fin de evaluar explosivos en aguas de mar (Hoffsommer y Rosen 1972). Estos métodos fueron más sensibles que los métodos actuales de laboratorio de la EPA que ahora se consideran la norma para el trabajo ambiental. Los límites de detección son informados por el laboratorio que lleva a cabo el análisis y pueden cambiar levemente con cada análisis. A pesar de que el laboratorio de la Marina informó límites de detección muy bajos, los autores observan que "una identificación completamente positiva no fue posible como resultado de las concentraciones extremadamente bajas encontradas" (Hoffsommer y Glover 1978). Observaron además que "si estos explosivos están presentes, las concentraciones no superan los valores informados aquí".

Compuestos que pueden interferir con el análisis son aquellos que pueden extraerse por lixiviación de materiales de plástico o caucho (Hoffsommer y Rosen 1972). Dos de las muestras de agua no potable contuvieron picos de interferencia. Se analizaron una vez más con un método levemente diferente para compensar por la interferencia (Hoffsommer y Glover 1978). Lai observa que las muestras que se utilizaron en el análisis para identificar productos de combustión por explosión se recogieron con una botella de polietileno. No se sabe si este método de recolección se utilizó también para el análisis de explosivos. No obstante, se cree que ambos conjuntos de muestras fueron recogidos conjuntamente por el mismo personal.

A pesar de las incertidumbres en la fuente de agua muestreada (y, por lo tanto, su representatividad de exposiciones de agua potable), los efectos potenciales a la salud de las sustancias químicas detectadas se evalúan aquí como representadores de una fuente de agua potable en la isla. También debe observarse que, dadas las incertidumbres establecidas por el laboratorio que analizó las muestras, la interpretación que estas sustancias químicas estaban presentes en la fuente de agua en los niveles informados es una interpretación conservadora utilizada para proteger la salud humana; no debe interpretarse como validación de los resultados del estudio de laboratorio.

Calidad del agua:

No se detectó TNT en ninguna de las muestras de agua potable (cuadro E-1). No obstante, no se desprende con claridad del informe si se detectaron los productos de degradación de TNT, específicamente 4-amino-2,6-dinitrotolueno (4-A-DNT) y 2-amino-4,6-dinitrotolueno (2-A-DNT) en alguna de las muestras de agua potable (Hoffsommer y Glover 1978). Los autores ofrecen una gama de detección de 0.1 a 0.01 ppmm de 2-A-DNT en todas las muestras donde la sustancia química estuvo presente pero no indican las muestras que contenían 2-A-DNT. Dado que los autores analizan todas las muestras, incluyendo las muestras de agua de la ZIC y muestras adyacentes de aguas de mar, se desconoce si alguna muestra de agua potable contenía 2-A-DNT. No se midió directamente el 4-A-DNT, pero fue considerado por Hoffsommer y Glover (1978) como presente a los mismos niveles que 2-A-DNT, cuando correspondió.

La muestra de agua de OP-1, la ubicación de la muestra más cercana a la ZIC, no contuvo cantidades medibles de productos explosivos. No obstante, agua potable de Esperanza se informó con contenido de RDX (0.04 ppmm) y agua potable de Isabel Segunda se informó con niveles de RDX y tetrilo (0.04 ppmm y 0.5 ppmm, respectivamente). El agua de la bomba de la Marina en la zona de polvorines en el extremo oeste de la isla contuvo 0.06 ppmm RDX (Hoffsommer y Glover 1978) [cuadro 6]. Debe observarse que no se diferenció entre RDX y 4-A-DNT en este estudio, de manera que no fue posible la identificación positiva de esta sustancia química. No obstante, dado que los autores no tenían conocimiento de este hecho e informaron estos resultados como RDX, se evaluó como tal.

Solo dos de los productos de combustión por explosión probables se detectaron de fuentes de agua potable –amoníaco y nitrato más nitrito. El amoníaco se detectó en la bomba en una concentración de 20 ppmm. Las muestras de agua potable de Esperanza, Isabel Segunda y la bomba contuvieron 4,900 ppmm, 240 ppmm y 5,100 ppmm de nitrato más nitrito, respectivamente (cuadro 6). Por otra parte, las muestras de agua tomadas directamente de los cráteres de bombas en la ZIC tenían nitrato más nitrito de solo 1,700 ppmm a 2,500 ppmm (Lai 1978). Los niveles de nitrato más nitrito en las muestras de agua de las bombas de Esperanza y la Marina son congruentes con las aguas subterráneas en la isla y no constituyen una indicación concluyente de productos derivados de explosivos.

Evaluación del impacto de la calidad del agua en la salud pública:

Las concentraciones de los compuestos explosivos (RDX y tetrilo) que se detectaron en agua potable no se encuentran a niveles que constituyen un problema de salud. Las tasas de ingesta diaria que se calcularon sobre la base del consumo de 3 litros de agua por día (1.5 litros para un niño de 10 kg) revelan dosis al menos 3 órdenes de magnitud inferiores a un nivel de problema de salud (0.003 mg/kg/día para RDX y 0.01 mg/kg/día para tetrilo) para efectos no cancerígenos. De igual manera, el potencial para los productos de degradación del TNT, 4-A-DNT y 2-A-DNT, no representaría un riesgo, incluso con el cálculo de dosis sobre la base de que ambos compuestos están presentes con el valor máximo detectado, en agua de la ZIC. Una exposición permanente o de por vida a estos niveles en agua potable no representa un riesgo de cáncer para RDX y los dinitrotoluenos, probables compuestos carcinógenos humanos. El riesgo carcinógeno del tetrilo no puede evaluarse ante la falta de datos experimentales. Sírvase consultar el Apéndice D para obtener detalles adicionales sobre la manera en que la ATSDR estimó las dosis de exposición y determinó los efectos a la salud.

El nivel de amoníaco y nitrato más nitrito detectado es similar al nivel que se encontró en fuentes de aguas subterráneas analizadas anteriormente. El uso de esta agua, incluso durante toda una vida, no representa riesgos a la salud a partir de la exposición a estas sustancias químicas.

Next Section     Table of Contents