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Contaminación

¿Por qué es letal la intoxicación por monóxido de carbono?

Monóxido de carbono

El monóxido de carbono, que también se denomina óxido de carbono, gas carbonoso y anhídrido carbonoso (si bien las últimas dos formas han caído en desuso),  es un gas que puede resultar letal cuando es respirado en niveles elevados.

Su fórmula química es CO y se trata de un gas que fue descubierto en 1776 por el químico francés De Lassone mientras se encontraba calentando óxido de zinc con conque. Al generar una llama de color azul, creyó erróneamente que se trataba de hidrógeno.

Cómo se produce el óxido de carbono: fuentes

El monóxido de carbono es un gas incoloro, inodoro,  no irritante pero sumamente tóxico. Se produce de forma natural por una serie de procesos, entre los que destacan:

La oxidación parcial de metano (CH4) formada en la descomposición de la materia orgánica por fermentación. Dado que la totalidad del metano de la atmósfera se produce a partir de la descomposición anaerobia de la materia orgánica, se puede afirmar que tales procesos constituyen una fuente natural de CO.

Los océanos. Son la segunda gran fuente de producción de CO atmosférico En la medida que las aguas superficiales se encuentran en contacto con la atmósfera, se debería esperar que contuviera en disolución óxido de carbono absorbido en ella.

No obstante, la cantidad de CO que se encuentra disuelto realmente en los océanos es de 10 a 40 veces superior a lo esperado en base a dicha absorción. Se cree que tanto las plantas como otras fuentes biológicas aportan sustanciales cantidades de este gas a las aguas superficiales. Este óxido de carbono se libera con posterioridad a la atmósfera.

Otras fuentes de producción de CO son:

  • El tráfico rodado
  • La producción y degradación de la clorofila de las plantas
  • Los volcanes y los incendios forestales,  debido a la combustión incompleta del carbono,    también son fuentes puntuales aunque significativas de aportación de CO a la atmósfera

En una atmósfera que no se encuentre contaminada, la concentración de este gas es muy baja y estable (0,1 ppm = partes por millón).

Altas concentraciones del mismo son generadas en la atmósfera baja de los centros urbanos e industriales y principalmente por la incompleta combustión de combustibles fósiles, como el petróleo y sus derivados, el carbón y el gas natural.

En estas áreas, la principal fuente de emisión de CO son los motores de combustión interna de los vehículos. En menor medida también lo son la actividad industrial, como las refinerías de petróleo, las fundiciones y las fábricas de papel, la combustión de desperdicios y la calefacción habitacional.

Este gas también se produce en concentraciones peligrosas en las estufas de los domicilios, precarias, mal reguladas o con mantenimiento deficitario. Por esta razón, en época invernal se producen gran cantidad de intoxicaciones, algunas de las cuales tienen consecuencias trágicas.

Cómo se produce el monóxido de carbono

Reacción de combustión del CO

La formación de CO antropogénico suele ser el resultado de alguno de los procesos que vienen a continuación:

Incompleta combustión del carbono, de las fuentes que lo contengan. Proceso que tienen lugar en aquellos casos en los que el oxígeno disponible es inferior a la cantidad que se necesita para una combustión completa, de la que se desprende CO2.

Reacción a temperatura elevada entre el CO2 y los materiales que contienen carbono. La reacción se origina con rapidez a las altas temperaturas que caracterizan a muchos mecanismos industriales.

El CO que se desprende de este modo es beneficioso y preciso en ciertas aplicaciones, como por ejemplo en los altos hornos, en los que actúa como agente reductor en el proceso de  producción de hierro a partir de minerales de óxido de hierro. Pese a ello, puede haber un escape de cierta cantidad de CO a la atmósfera que actúe como contaminante.

Disociación del CO2 a temperaturas elevadas. En las apropiadas condiciones, una reacción en la que se disponga del oxígeno suficiente para completar la combustión, podrá comportarse como fuente de CO. Ello es debido a la elevada temperatura de disociación del CO2 en CO y O. Así, las temperaturas superiores favorecen la producción de CO y O.

Efectos del monóxido de carbono sobre la salud humana

  • Respirar monóxido de carbono, aunque sea en cantidades moderadas, puede causar la muerte por envenenamiento en unos pocos minutos, al sustituir al oxígeno en la hemoglobina de la sangre
  • Este gas tiene una afinidad por el grupo hemo 220 veces mayor que el oxígeno
  • La carboxihemoglobina, que es un producto formado, no cuenta con la capacidad de transportar oxígeno. Es más, la presencia de tal compuesto interfiere en la disociación del oxígeno de la oxihemoglobina restante, lo que dificulta la transferencia de oxígeno a los tejidos
  • Una vez que se respira una cantidad notable de CO (teniendo un 75% de la hemoglobina con óxido de carbono), la única posibilidad de sobrevivir es respirando oxígeno puro
  • Son muchas las personas que pierden la vida cada año de modo accidental por envenenamiento con este gas
  • Mujeres en período de gestación y sus fetos, niños de corta edad, personas mayores y las que padecen anemia, problemas de corazón o respiratorios constituyen la población de riesgo respecto a este letal gas

Efectos contaminantes del monóxido de carbono

Elementos contaminantes relacionados:

Explicación en vídeo del monóxido de carbono

Fuentes y Referencias

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