Las dioxinas es el nombre genérico de una familia de compuestos organoclorados extremadamente tóxicos que se producen, de forma no deseada, a partir de procesos de combustión o de determinados procesos de producción en los que está implicado el cloro. Todas tienen en común la estructura de dibenzo-p-dioxina (DBD), diferenciándose entre ellas por el número de sustituyentes de cloro y por la posición de estos. En total, existen setenta y cinco dioxinas diferentes. Estos compuestos, son muy poco solubles en agua y su solubilidad se hace todavía menor cuanto mayor es el número de átomos de cloro en la molécula. Similares en estructura, reactividad, origen y toxicidad son los policlorodibenzofuranos (PCDF) sustancias que, a menudo, se estudian junto con las dioxinas. Debido a la baja reactividad de las dioxinas, a la fácil acumulación en cuerpos grasos de animales y plantas y a la fácil acumulación en suelos, estos compuestos se consideran contaminantes ambientales persistentes. Las dioxinas se encuentran en el medio ambiente por todo el mundo y debido a su persistencia se van acumulando a lo largo de la cadena alimentaria, principalmente en el tejido adiposo de los animales por su solubilidad en las grasas. Los productos de origen animal son los mayores contribuyentes a la ingesta de dioxinas por los humanos.
En los alimentos están presentes en forma de trazas, es decir en cantidades del orden del nanogramo y del picogramo por kilogramo,
Las dioxinas se han hecho muy conocidas en los últimos años porque preocupa su presencia en el medio ambiente ya que se encuentran en muchos lugares, aunque en bajas concentraciones, y algunas de ellas son extremadamente tóxicas. Junto con las dioxinas se suelen encontrar furanos que son unos compuestos químicos similares.
Las dioxinas son fundamentalmente subproductos de procesos industriales, pero también pueden producirse en procesos naturales como las erupciones volcánicas y los incendios forestales. Las dioxinas son subproductos no deseados de numerosos procesos de fabricación tales como la fundición, el blanqueo de la pasta de papel con cloro o la fabricación de algunos herbicidas y plaguicidas. En cuanto a la liberación de dioxinas al medio ambiente, la incineración no controlada de desechos (sólidos y hospitalarios) suele ser la causa más grave, dado que la combustión es incompleta. Existe tecnología que permite la incineración controlada de desechos con bajas emisiones.
Las dioxinas no se fabrican deliberadamente, excepto en pequeñas cantidades para trabajos de investigación.
Hay varios cientos de dioxinas y furanos. Una simple dosis de 6 millonésimas de gramo de la dioxina más letal, la 2,3,7,8-TCDD, puede matar a una rata [cita requerida]. Todavía no se sabe bien cómo afectan -puntualmente- a los humanos estas sustancias. Se ha podido observar la acción de estos compuestos cuando alguna persona ha quedado expuesta por accidente a ellas, pero en estos casos sólo se puede conocer la dosis que han recibido muy aproximadamente. Por esto es arriesgado pronunciarse sobre los efectos que producen las distintas dosis, especialmente cuando hablamos de contacto con estas sustancias durante periodos de tiempo largos.
El herbicida conocido como agente naranja, utilizado como arma química por Estados Unidos en la guerra de Vietnam, contenía pequeñas cantidades de ciertas dioxinas, especialmente 2,3,7,8-tetraclorodibenzodioxina (TCDD), procedentes de los procesos de producción. Al utilizarse masivamente como defoliante múltiple, los soldados que lo manipulaban, entraron en contacto con las impurezas de dioxina contenidas en el herbicida, lo que generó en muchos de ellos enfermedades cutáneas difíciles de curar, y en algunos casos terribles deformidades.
Efectos en humanos y en el medio ambiente
Las dioxinas tienen elevada toxicidad y pueden provocar problemas de reproducción y desarrollo, afectar el sistema inmunitario, interferir con hormonas y, de ese modo, causar cáncer. Cuando algunas personas han estado expuestas a altas concentraciones de 2,3,7,8-TCDD han tenido cloracné, con efectos que puede durar décadas eliminar.
Recientemente se ha encontrado una asociación de las dioxinas con la génesis de la endometriosis, una enfermedad ginecológica caracterizada por el crecimiento del tejido endometrial por fuera de la cavidad uterina y que puede ocasionar dolor pélvico, dismenorrea o dolor menstrual e infertilidad.
Múltiples estudios realizados con personas expuestas a estos productos han asociado exposición a las dioxinas con un aumento de probabilidad de cáncer . por otra parte, existen estudios realizados y expuestos en la Ocupational & Environmental Medicine que atribuyen, tras un seguimiento de 23 años después de cerrada una planta química en Hamburgo, concluyendo que la mortandad de sus trabajadores por cáncer ha radicado en la exposición a los compuestos PCDD/F. Proporciones anormalmente elevadas de un extraño tipo de cáncer entre personas que trabajaban con herbicidas que contenían muy pequeñas cantidades de 2,3,7,8-TCDD.
Efectos en la reproducción sexual
Las dioxinas y los furanos también reducen el éxito reproductivo en los animales de laboratorio al provocar nacimientos de bajo peso, camadas más pequeñas y abortos prematuros[cita requerida]. Los problemas sólo suceden cuando es la madre la expuesta al 2,3,7,8-TCDD, nunca cuando es el macho, lo que demuestra que no se produce alteración del ADN, sino alteraciones en el proceso de formación del embrión[cita requerida].
Se han hecho muchos estudios [cita requerida] sobre defectos de nacimiento entre mujeres expuestas al 2,3,7,8-TCDD. Algunos han encontrado un número de nacimientos defectuoso mayor que el normal, pero en la mayoría de las investigaciones [cita requerida] no se han encontrado evidencias de defectos de nacimiento o problemas reproductivos por este motivo.
Por lo que sabemos hasta ahora, con estudios minuciosos y detallados[¿según quién?][cita requerida], las personas que han recibido dosis anormalmente altas de estas sustancias mantienen una salud normal[cita requerida]. Todo indica[cita requerida] que el hombre soporta estas sustancias mucho mejor que la mayoría de los animales de laboratorio[cita requerida]. También es claro que trazas (concentraciones muy bajas, casi inapreciables) de estas sustancias se han encontrado en tejidos y en la leche materna de personas de muchos países; pero no se puede afirmar nada con seguridad [cita requerida] sobre los efectos a largo plazo que esta contaminación puede suponer hasta la realización de nuevos y más detallados estudios.
Las dioxinas proceden principalmente[cita requerida] de las emisiones de incineradores y otras fuentes de combustión. Su formación se produce como consecuencia de procesos químicos que ocurren durante la combustión, principalmente a partir de compuestos químicos relacionados como clorobencenos, clorofenoles y policloruros de bifenilo. Debido a la elevada toxicidad de las dioxinas, se han realizado numerosos estudios sobre sus mecanismos de formación, ya que este conocimiento es de vital importancia a la hora de estudiar posibles procesos para su degradación.
Se ha propuesto un mecanismo en fase gas que transcurre mediante una serie de reacciones radicalarias:
Donde P son fenoles policlorados, P• son radicales fenoxi policlorados, PD son 2-fenoxifenoles policlorados (precursores de las dioxinas), D son PCDDs, R es algún componente del combustible orgánico, R• es una molécula del combustible sin un átomo de hidrógeno y Pr son productos sin especificar.